???BC??ACT1lBCT2lAC(2.6?1)?1.73?106?300????6.13?10?3 3333G?hbG?hb80?10?0.196?90?60
8-9 实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接（图8-42），已知轴的转速n?100r/min，传递功率p?10kW，材料许用应力[?]?80MPa。试确定实心轴的直径d和空心轴的内、外径d1和D1。已知d1/D1?0.6。
题8-9图
解： 离合器传递的扭矩：
T?9549?
实心轴直径：?max10?954.9N?m100
T954.9?103???????80?Wpd316954.9?103d?39.3mm
空心轴直径： ?max?T4?3??d??D?1????16???D?????16D1?0.63?4??80D?41.2?d?24.7mm
8-10 如图8-43所示，已知主动轮输入功率PA?294.2马力，从动轮输出的功率分别为
r/min，PB?73.55马力，PC?36.78马力，PD?183.9马力。轴的转速n?200[?]?100MPa，试选择轴的直径。
题8-10图
解： 计算各轮的扭矩： TA?9549?294.2?1.405?104N?m 200TB?9549?73.5536.78?3.512?103N?m TC?9549??1.756?103N?m 200200183.9TD?9549??8.78?103N?m200
所以AD段的扭矩为最大：Mxmax?8.78?103N?m
?maxMxmax8.78?103?10??N?m?????100
?Wpd316?d?76.5mm
8-11 图8-44所示圆轴的外伸部分系空心圆截面，已知材料的许用应力[?]?80MPa，试校核该轴的强度。
题8-11图
解：如图所示弯矩图，分别校核C、B截面的弯曲正应力， ?CmaxMCmax900?103???63.4MPa?[?]
?W?60332MBmax900?103???7.3MPa?[?]
?W33?60?4532 ?Bmax??
8-12图8-45所示槽形截面梁有三块矩形板条粘结而成。已知[??]?20MPa，
[??]10MPa，[?]?3MPa。试校核该梁的强度。
题8-12图
解：确定形心
200?20?2??200?20??20?200?2?2?? yc??82mm
2??200?20??20?100
2?20?2003?200??IZ?2???20?200???82??
122??????100?20320????100?20??82???3.969?107mm4
122??
2??BmaxMB?yC4?106?82????8.26MPa???200MPa 7IZ3.969?10??
??BmaxMB?(200?yc)4?106?(200?82)???11.9MPa????10MPa 7IZ3.969?10??
??CmaxMC?yC2.5?106?82???5.17MPa 7IZ3.969?10MC?(200?yc)2.5?106?(200?82)???7.43MPa
IZ3.969?107??200?82??20??200?82??53 ?2.7848?10mm?2??
??Cmax Sz?2??* ?max6.5?103?2.7848?105 ???1.14MPa?????3MPa7IZ?b3.969?10?2?20*FQ?Sz
8-13 一设计起重量为50kN的吊车梁（图8-4a），跨度L?10.5m，由Ⅰ字钢I45a制成，
[?]?140MPa，[?]?75MPa。现需起吊一70kN的重物，问其强度是否足够？如不够，
则在上、下翼缘各加焊一块100?10mm的钢板（图8-46b），试决定钢板的最小长度。已知电葫芦重W?15kN（梁的自重不考虑）。
题8-13图 解： 当吊车运行到梁中点时为最危险工况， M?15max?702?10.52?223.125KN?m 查表I45a的几何特性参数为：
Wz?1430?106mm3Iz?33240?104mm4IzS?386mmz ?223.125?106max?1430?103?156MPa????
??FQmaxmaxI?42.5?103?11.5?9.6MPa?????75MPa z386S?bz在上、下翼缘各加焊一块100?10mm的钢板，根据正应力强度计算：
I?I?z?2??100?1032??100?10???450?10?????322.88?106mm4z1?12?2??? WIz1?322.88?106?1.37?106mm3z1?y450 2?10b?11.5mm
Mmax?????Wz1?140?1.37?106?191.8?106N?mm?191.8?103N?m
Mmax191.8?103??4.5m 根据?max来确定 x?42.5?10342.5?103则 l?10.5?2?4.5?1.5m
8-14 如图8-47所示外伸梁，已知[?]?160MPa，试分别选择矩形(h/b)?2、Ⅰ字钢、圆形及圆环形(D/d?2)四种截面，并比较其横截面面积大小。
题8-14图
解：FAy?2.5kN?mFBy?22.5kN?m
梁的弯矩图如图b)所示。Mmax?6.25kN?m
Mmax6.25?106 Wz???3.906?104mm3
???160bh2b??2b?2b2???Wz① 矩形截面：W?6632b?39mm,h?78mm
A矩?39?78?3042mm2
② 工字钢截面：查表得I10的Wz?49cm,A工?1430mm ③ 圆形：W?④ 圆环：
32?d332d?74mm,A圆??d34?4298.66mm2