КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Решение. 1.Определяем величину и направление момента М0
1.Определяем величину и направление момента М0. Вал под действием приложенных к нему моментов должен находится в равновесии, т.е. S Мz = 0. При записи этого уравнения моменты, направленные против часовой стрелки, считаем положительными, по часовой стрелке – отрицательными. Наблюдение ведем с правого конца вала. S Мz = - М4 + М3 + +М2 + М0 + М1 = -12 + +9+ 22 + М0 +28 = 0, М0 = - 47 кН×м. Знак "минус" при М0 указывает на то, что этот момент в действительности направлен противоположно указанному на схеме задачи. 2. Изображаем расчетную схему вала (рис. 36а). Точки приложения моментов (границы участков) обозначаем буквами А, В, С, D, Е. 3. Строим эпюру " Мк " (рис. 36б). 4. Определяем необходимый диаметр вала а) из условия прочности , Мк.расч = 28 кН×м (берем с эпюры Мк). . Приравнивая выражение для t max и [t], получим: , откуда м. б) из условия жесткости . Мк.max = 28 кН×м (берем с эпюры Мк); . Приравнивая выражение для qmax и [q], получим: , откуда м. Из двух полученных значений d в качестве ответа берём больший (d = 0,142 м = 142 мм). Округляем его до ближайшего большего стандартного значения: d = 150 мм. 5. Строим эпюру углов закручивания (рис. 36в). Углы поворота сечений будем определять относительно сечения А, так как угол поворота этого сечения равен нулю. Углы поворота других сечений (В, C, D, E) равны сумме углов закручивания участков вала, расположенных между сечением А и сечением, угол закручивания которого определяется . Так как вал в этой задаче имеет один диаметр на всех участках, вычислим Ik м4. Угол поворота сечения В равен углу закручивания участка АВ: рад. Угол поворота сечения С: Угол поворота сечения D:
Угол поворота сечения Е: Откладывая от нулевой линии полученные значения углов поворота сечений в масштабе с учётом знака, а затем соединяя полученные точки прямыми линиями, получаем эпюру углов закручивания. 6. Вычисляем наибольшее касательное напряжение на наиболее нагруженном участке вала. Наиболее нагруженным является участок АВ, так как здесь наибольший крутящий момент Мк(тах) = 28 кН×м. Па = =42,5 МПа. 7. Вычисляем наибольший относительный угол закручивания рад/м.
Примечание. Iк был вычислен ранее на предыдущей странице.
Задача К 2.4 Эта задача является типичной задачей на определение необходимых размеров сечения из условия прочности. Её решение осуществляется в соответствии с алгоритмом решения этих задач (п. 4.2). Угол поворота концевого сечения вала определяется так же, как угол поворота сечения Е в предыдущей задаче. Эпюра углов закручивания не строится.
Задача К 2.5 Вычислить значения главных центральных моментов инерции, определить положение главных центральных осей сечения (рис. 37). Числовые данные: r = 0,2 a; l = 0,25 a; b = 0,75 a; h = a, а = 12см.
Дата добавления: 2015-06-30; Просмотров: 436; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |