课 时 授 课 计 划 第27次课 【教学课题】: §6-1扭转变形的概念及实例 扭矩及扭矩图 【教学目的】:建立圆轴扭转的概念,掌握扭矩和扭矩图 【教学重点及处理方法】:扭矩图的绘制。 处理方法: 详细讲解 【教学难点及处理方法】:扭矩的正负号的规定。扭转的概念 处理方法: 结合例题分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】:三角板 【时间分配】: 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min 第27次课 【提示启发 引出新课】 工程中有一些承受扭转的构件,如:汽车方向盘操纵杆后轮的传动轴,是常见的扭转变形实例。本次课讨论扭转的基本知识。 【新课内容】 第六章 圆轴扭转? 一、 圆轴扭转的概念 工程背景  力学模型  扭转变形的特点: 1)受力特点 在杆件两端垂直于杆轴线的平面内作用一对大小相等,方向相反的外力偶。 2)变形特点 横截面绕轴线发生相对转动,出现扭转变形。 二、扭矩和扭矩图 ??? 首先计算作用于轴上的外力偶矩,再分析圆轴横截面的内力,然后计算轴的应力和变形,最后进行轴的强度及刚度计算。 1、外力偶矩的计算  式中,Me为外力偶矩(N·mm);????? P为功率(kW); ????? n为转速(r/min)。 主动轮的输入功率所产生的力偶矩转向与轴的转向相同; 从动轮的输出功率所产生的力偶矩转向与轴的转向相反。 2、圆轴扭转时的内力——扭矩torque 截面法求横截面的内力  规定扭矩的正负(右手螺旋法则): 以右手手心对着轴,四指沿扭矩的方向屈起,拇指的方向离开截面,扭矩为正,反之为负。  注意:“正”“负”不是计算出来的。 3、扭矩图 例 输入一个不变转矩Me1,不计摩擦,轴输出的阻力矩为 Me2=2Me1/3,Me3=Me1/3,外力偶矩Me1、Me2、Me3将轴 分为AB和BC两段,应用截面法可求出各段横截面的扭矩。  扭矩图——用平行于杆轴线的x坐标表示横截面的位置,用垂直于x轴的坐标MT表示横截面扭矩的大小,描画出截面扭矩随截面位置变化的曲线。 例6-1 转动轴如图所示,转速n=300rpm,主动轮A输入功 率PA=22.1kW,从动轮B、C输出功率分别为PB=14.8kW,PC=7.3kW。试求:1) 作用在轴上的外力偶矩;2) 横截面上的扭矩。  解:1) 求作用在轴上的外力偶矩  2) 计算横截面上的扭矩 作扭矩图 【小结】:  扭转的概念及扭矩图的绘制 【作业】:6-2 【后记】: