Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



Расчет вала при кручении



 

Практическая работа

Расчет вала при кручении

    Цель работы - выполнить проектировочный расчет ступенчатого круглого вала из условия прочности и жесткости при кручении; определить величину деформации вала.

    Теоретическое обоснование.Кручение бруса происходит при нагружении его парами сил, действующих в плоскостях перпендикулярных продольной оси бруса. При такой деформации в поперечных сечениях бруса возникает единственный внутренний силовой фактор- крутящий момент Мк .

    Условие прочности при кручении имеет вид

    Условие жесткости при кручении имеет вид

    Проектировочный расчет заключается в определении диаметра поперечного сечения вала в опасном сечении (Мк max). Определить диаметра вала круглого сечения можно 

- из условия прочности

- из условия жесткости

Для упрощения расчета будем считать, что алгебраическая сумма внешних моментов приложенных к валу равна нулю, т.е. вал находится в равновесии (равномерно вращается со скоростью ω ).

 

    Последовательность выполнения работы.

1. Определить внешние моменты.

2. Разбить вал на участки.

3. Определить крутящие моменты Мк на каждом участке.

4. Построить эпюру крутящих моментов.

5. По максимальному крутящему моменту определить диаметр вала из условий прочности и жесткости.

6. Сравнить полученные значения диаметров d пр , dж  и выбрать оптимальное значение.

7. Выбранное значение диаметра округлить до стандартного из ряда Ra 40.

8. Сделать вывод, является ли данное расположение шкивов рациональным.

9. Ответить на контрольные вопросы (устно).

 

Принять для расчета: G =8·104  МПа.

 

 

Номер варианта Номер схемы Допускаемое напряжение при кручен [τк] , МПа Допускаемый относит угол закручивания [φ0] , град/м
0,3
0,5
0,4
0,6
0,7
0,8
0,7
0,6
0,5
0,7
0,7
0,8
0,7
0,6
0,5
0,7
0,3
0,5
0,4
0,6
0,4
0,6
0,7
0,8
0,7
0,6
0,5
0,7
0,8
0,8

 

 

    Контрольные вопросы.

1. Как называется напряженное состояние, возникающее при кручении круглого бруса (вала)?

2. Чему равно напряжение в центре сечения вала?

3. Какие величины характеризуют деформацию вала при кручении?

4. В чем заключается проверочный и проектировочный расчет вала при кручении?

 

1 2
3 4
5 6
7 8
9 10

 

 
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.