|
|||
Пример решения задачи при совместном действии изгиба и кручения.4.3 Контрольные вопросы 1. Напишите формулу для определения , если задана передаваемая мощность в КВт и угловая скорость . 2. Какой вид напряженного состояния испытывает материал круглого вала, работающего на изгиб с кручением. 3. Какие внутренние силовые факторы возникают в поперечных сечениях при совместном действии изгиба и кручения. 4. Как производится проверка прочности вала из пластичного материала, работающего на изгиб с кручением. 5. Как производится проверка прочности вала из хрупкого материала, работающего на изгиб с кручением. 6. Какие типы опор чаще всего применяются для вала, работающего на изгиб с кручением.
Пример решения задачи при совместном действии изгиба и кручения. Для заданной расчетной схемы (рис. 18) построить эпюры М z, Мх, М y. Определить диаметр вала, если передаваемая мощность N=12кВт. , , 4 , l =150мм. Рис. 18
Решение. Определим момент на валу . Вычислим крутящий момент и построим эпюру (рис.19 а). Изобразим расчетную схему вала в вертикальной плоскости и найдем , реакции опор RАу и RВу, а затем построим эпюру изгибающего момента Мх. (рис. 19 б, в). Находим найдем тогда 4 =4 = Находим реакции опор : = 0, , . Проверка:
Строим эпюру : Первый участок: при : , при : . Второй участок: при при Изобразим расчетную схему балки в горизонтальной плоскости, найдем , реакции опор RАх и RВх и построим эпюру Му (рис. 19 г, д). Находим силу Определяем реакции опор RАх и RВх: = 0, . = 0, Проверка: , Строим эпюру : Первый участок: при =0, при Z1 Второй участок: при Z2= 0 при Z2= 0,15 Вычислим результирующие моменты в сечениях А и В и построим эпюру (рис.19 е).
Из анализа эпюр (рис.19а,е) устанавливаем: опасное сечение на опоре A, т.к. в этом сечении возникают максимальный изгибающий момент, а крутящий момент по всей длине вала постоянен. =1,385 к , =1,2 кНм. Вычисляем максимальное значение приведенного момента по третьей и четвертой гипотезам прочности: : Из условия прочности диаметр вала находим как: тогда по третьей гипотезе прочности: по четвертой гипотезе прочности:
Принимаем диаметр вала d=58 мм.
Попытайтесь решить задачу.
Рис. 19
|
|||
|