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            高機械配件的扭轉說明

            高機械配件的扭轉這類變形形式是由大小相等,方向相反,作用面都垂直于桿軸的兩個力偶引起的。表現為桿件的任意兩個橫截面發生繞軸線的相對轉動。汽車的傳動軸,電機和水輪機的主軸等都是受扭桿件。在垂直于桿軸線的平面內有力偶作用時,桿件將產生扭轉變形,即桿的各橫截面繞桿軸相對轉動。桿的扭轉變形具有如下特點:

            ◎彎曲:這類變形形式是由垂直于桿件軸線的橫向力,或由作用于包含桿軸的縱向平面內的一對大小相等,方向相反的力偶引起的,表現為桿件軸線由直線變為曲線。工程中,受彎桿件是較常遇到的情況之一。橋式起重機的大梁,各種心軸以及車刀等的變形,都屬于彎曲變形。受力后這些直桿的軸線將由原來的直線彎成曲線,這種變形稱為彎曲。以彎曲變形為主的桿件通常稱為梁。還有一些桿件同時發生幾種基本變形,例如車床主軸工作時發生彎曲、扭轉和壓縮三種基本變形;鉆床立柱同時發生拉伸和彎曲兩種基本變形。這種情況稱為組合變形。

            ◎受力:在桿的兩端垂直于桿軸線的平面內作用著兩個力偶,其力偶矩相等,轉向相反。

            ◎變形:桿上各個橫截面均繞桿的軸線發生相對轉動。任意兩個橫截面之間相對轉過的角度稱為相對扭轉角。在工程中經常遇到扭轉變形的構件。例如駕駛員的兩手在方向盤上的平面內各施加一個大小相等,方向相反,作用線平行的力,它們形成一個力偶,作用在操縱桿的端,而在操縱桿的端則受到來自轉向器的反力偶的作用,這樣操縱桿便受到扭轉作用。

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