Главная Обратная связь
Дисциплины:
Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)
Условие прочности при кручении
|
|
Мк - крутящий момент в сечении, Н м, Н мм;
Wp - момент сопротивления при кручении, м3, мм3
[ 
к] - допускаемое напряжение при кручении, Н/м2, Н/мм2.
Проектировочный расчет, определение размеров поперечного сечения
Сечение - круг: 
Сечение - кольцо: 
где d - наружный диаметр круглого сечения;
dви - внутренний диаметр кольцевого сечения; 
Определение рационального расположения колес на валу
Рациональное расположение колес - расположение, при котором максимальное значение крутящего момента на валу - наименьшее из возможных.
Для экономии металла сечение бруса рекомендуется, выполнить кольцевым.
Условие жесткости при кручении
G - модуль упругости при сдвиге, H/M2, Н/мм2;
Е - модуль упругости при растяжении, Н/м2, Н/мм2.
0 - допускаемый угол закручивания, 
Jp 
- полярный момент инерции в сечении, м4, мм4.
Проектировочный расчет, определение наружного диаметра сечения
круг; 
кольцо; 
Рекомендации по выполнению задания.
1. Построить эпюру крутящих моментов по длине вала для предложенной в задании схемы.
2. Выбрать рациональное расположение колес на валу и дальнейшие расчеты проводить для вала с рационально расположенными шкивами.
3. Определить потребные диаметры вала круглого сечения из расчета на прочность и жесткость и выбрать наибольшее из полученных значений, округлив величину диаметра.
4. Сравнить затраты металла для случая круглого и кольцевого сечений. Сравнение провести по площадям поперечных сечений валов.
Площади валов рассчитать в наиболее нагруженном сечении (по максимальному крутящему моменту на эпюре моментов).
Задание 3.
Для стального вала круглого поперечного сечения определить значения внешних моментов, соответствующих передаваемым мощностям, и уравновешенный момент.
Построить эпюру крутящих моментов по длине вала. Рациональным расположением шкивов на валу добиться уменьшения значения максимального крутящего момента на валу.
Поcтроить эпюру крутящих моментов для этого случая. Дальнейшие расчеты вести для вала с рациональным расположением шкивов.
Определить диаметры вала по сечениям из расчетов на прочность и жесткость. Полученный больший результат округлить до ближайшего четного или оканчивающегося на 5 числа.
При расчете использовать следующие данные: вал вращается с угловой скоростью 25 рад/с; материал вала - сталь, допускаемое напряжение кручения 30 МПа, модуль упругости при сдвиге 8· 104 МПа допускаемый угол закручивания .
Провести расчет для вала кольцевого сечения, приняв с = 0,9.
Сделать выводы о целесообразности выполнения вала круглого или кольцевого сечения, сравнив площади поперечных сечений.
| Параметр | Вариант | |||||||||
| а=Ь=с,м | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | |
| Рl, кВт | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | |
| Р2, кВт | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | |
| Рз, кВт | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 3,7 | 3,8 | 3,9 | |
| Рис. | а | б | в | г | д | е | а | б | в | г |
| Параметр | Вариант | |||||||||
| а=Ь=с,м | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 |
| Рl, кВт | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 |
| Р2, кВт | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | ||
| Рз, кВт | 3,5 | 3,6 | 3,7 | 3,8 | 3,9 | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 |
| Рис. | д | е | д | е | г | а | б | в | г | д |
| Параметр | Вариант | |||||||||
| а=Ь=с,м | 1,8 | 1,9 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | ||
| Рl, кВт | 2,8 | 2,9 | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | ||
| Р2, кВт | 3,1 | 2,9 | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | 3,1 | ||
| Рз, кВт | 3,6 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 3,7 | 3,8 | 3,9 | 3,5 | 3,6 | |
| Рис. | е | а | б | в | г | д | е | д | е | г |
ТЕСТ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Тема 2.5. Кручение
|
Просмотров 2113 |
|
|
