Задача 3. Расчет вала на кручение

Вал круглого поперечного сечения нагружен внешними скручивающими моментами (рис. 3). Из условий прочности на кручение вала и жесткости при кручении подобрать диаметр вала круглого поперечного сечения.

Построить эпюры крутящих моментов, наибольших величин касательных напряжений и углов закручивания вдоль оси вала.

Принять для материала вала следующее значение допускаемого нормального напряжения [ s ] = 160 MПа. Данные для расчетов взять из таблицы 4 и схему вала из рис. 3.

Таблица 4

Вариант /группа №/
M, kН м
a, м	1.1	1.2	1.3	1.4	1.5	1.6	0.7	0.8	0.9	1.5
q, ^o/м	0,31	0,32	0,33	0,34	0,35	0,6	0,7	0,8	0,9	0,3

Порядок выполнения задания

1. Нарисуйте схему вала в масштабе.

2. Из условия равновесия определить момент М ₀ или момент в заделке.

3. Используя метод сечений определить значения крутящих моментов на каждом участке вала и начертить их эпюру.

4. По свойствам материала вала определить допустимое значение напряжения сдвига.

5. Определить диаметр вала из условия прочности при кручении.

6. Определить диаметр вала из условия жесткости при кручении. Окончательно выбрать наибольшее значение из двух диаметров, которые округлить до ближайшей стандартной величины.

7. Определить наибольшее значение касательных напряжений на каждом участке вала. Начертить эпюру максимальных напряжений сдвига.

8. Определить величину угла закручивания для каждого участка вала и построить эпюру углов закручивания.

9. Проверьте жесткость вала и сделать выводы.

Рис. 3. (Смотри также стр.13)

Рис. 3. (Смотри также стр.14)

Рис. 3. (Окончание Рис. 3.

Дата добавления: 2015-07-24