某型水輪機主軸的示意圖如圖所示。水輪機的輸出功率為N=37500kW,轉(zhuǎn)速n=150r/m。已知軸向推力Py=4800kN,轉(zhuǎn)輪重W1=390kN;主軸的內(nèi)徑d=34cm,外徑D=75cm,自重W=285kN。主軸材料為45鋼,其許用應(yīng)力為[σ]=80MPa。試按第四強度理論校核主軸的強度。
圖示鋼制圓軸上有兩個齒輪,齒輪C上作用著鉛垂切向力P1=5kN,齒輪D上作用著水平切向力P2=10kN。若[σ]=100MPa,齒輪C的節(jié)圓直徑dC=30cm,齒輪D的節(jié)圓直徑dD=15cm。試用第四強度理論選擇軸的直徑。
直徑為60cm的兩個相同皮帶輪,n=100r/m時傳遞功率N=7.36kW,C輪上皮帶是水平的,D輪上是鉛垂方向的。皮帶拉力T2=1.5kN,T1>T2,設(shè)軸材料許用應(yīng)力[σ]=80MPa,試根據(jù)第三強度理論選擇軸的直徑,皮帶輪的自重略去不計。