Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Пример расчета вала на изгиб с кручением

Читайте также:
  1. E. Организм контактирует с внутренними объектами — например, воспоминаниями, эротическими фантазиями, мысленными представлениями — субъективными образами.
  2. Excel. Технология работы с формулами на примере обработки экзаменационной ведомости
  3. I. Примерный перечень вопросов рубежного контроля.
  4. II. Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу.
  5. Quot;Красный смех" Л.Н. Андреева как пример экспрессионизма в русской литературе
  6. XI. Методика расчета тарифов на оплату медицинской помощи по обязательному медицинскому страхованию
  7. А этот пример можно использовать учителям для переориентации поведения детей в школе. В него тоже вошли все Пять последовательных шагов.

 

Шкив диаметром D1 и углом наклона ветвей ремня к оси x - a1 делает n оборотов в минуту и передает мощность N кВт. Два других шкива имеют одинаковый диаметр D2 и одинаковые углы наклона ветвей ремня к оси x - a2. Каждый из них передает мощность N/2 (рис. 2а). Требуется:

Рис. 2

- определить моменты, приложенные к шкивам, по заданным N и n; - построить эпюру крутящих моментов Mк;

- определить окружные усилия t1 и t2, действующие на шкивы, по найденным моментам и заданным диаметрам шкивов D1 и D2;

- определить давления на вал, принимая их равными трем окружным усилиям;

- определить силы, изгибающие вал в горизонтальной и вертикальной плоскостях (вес шкивов и вала не учитывать);

- построить эпюры моментов от вертикальных (Mx) и горизонтальных (My) сил;

- построить эпюру суммарных изгибающих моментов (Mизг);

- найти опасное сечение и определить максимальный расчетный момент (по третьей теории прочности);

- подобрать диаметр вала d при заданном допускаемом напряжении [s] (округлить значение d по данным к задаче 5).

N = кВт; n = об/мин; a = м; b = м; c = м; D1 = м;

D2 = м; a1 = °; a2 = °; [s] = МПа.

1. Определяем моменты, приложенные к шкивам, по заданным N и n:

 

Расчетная схема вала изображена на рис. 2в.

1. Для построения эпюры крутящих моментов используем метод сечений. Вал имеет четыре участка (рис. 2а).

Для участка I:

Для участка II:

Для участков III и IV:

 

 

Эпюра крутящих моментов Mк приведена на рис. 2с.

3. Определяем окружные усилия t1 и t2, действующие на шкивы:

где D1 и D2 – диаметры первого и второго шкивов.

4. Находим давления на вал (принимаем их равными трем окружным усилиям):

5. Определяем силы, изгибающие вал в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Для этого разложим силы F1 и F2 на горизонтальную и вертикальную составляющие:

При этом нагрузки F1x и F2x направлены в противоположные стороны (см. рис. 2n).

6. Прикладываем к валу силы F1y и F2y, изгибающие его в вертикальной плоскости (рис. 2d), и находим опорные реакции RА и RВ из уравнений равновесия статики:

 

 

 

Проверка:

 

Определяем изгибающие моменты от вертикальных сил.

I участок (0 £ x1 £ м)

 

 

II участок £ y2 £ м)

III участок (£ y3 £ м)

 

IV участок (0 £ y4 £ 1,1 м)

Строим эпюру Мxверт) (рис. 2g).

7. Прикладываем к валу нагрузки F1x и F2x, изгибающие его в горизонтальной плоскости, при этом изображение вала с приложенными нагрузками поворачиваем из горизонтальной плоскости в вертикальную и располагаем в плоскости чертежа (рис. 2f). Находим опорные реакции НА и НB из уравнений равновесия статики.

 

 

 

Проверка:

 

Записываем выражения изгибающих моментов My (Mгор) на каждом участке:

I участок (£ y1 £ м)

II участок (£ y2 £ м)

III участок (£ y3 £ м)

IV участок (£ y4 £ м)

Строим эпюру My (Mгор) (рис. 2g).

8. Определяем суммарные изгибающие моменты в граничных сечениях участков по формуле

Строим эпюру суммарных изгибающих моментов Мизг (рис. 2к).

Для каждого поперечного сечения вала имеется своя плоскость действия суммарного изгибающего момента, но для круглого сечения можно совместить плоскости Мизг для всех поперечных сечений и построить суммарную эпюру в плоскости чертежа. Эта эпюра будет прямолинейной только для тех участков, на которых эпюры Мx и Мy пересекают ось в одной точке (I и IV участки). На других участках эпюра Мизг будет криволинейной.

9. Опасным сечением является сечение О.

Расчетный момент по третьей теории прочности для этого сечения

10. Определяем диаметр вала d из условия прочности:

Округляя, принимаем диаметр вала d = мм.

 

 


Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 191 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
ПРИНЦИПЫ СОСТАВЛЕНИЯ ЛЕЧЕБНЫХ ВНУШЕНИЙ ПО А. Т. ФИЛАТОВУ| Прочитайте текст 1 и выполните задания, которые к нему прилагаются (1-6, 8-11, 13, 15).

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.013 сек.)