Изчисляването на усукване на вала

Примери за разтвори на проблеми за якост на материалите

На тази страница можете да видите още един пример за решаване на проблема от силата на материали, което е необходимо за извършване на изчисленията вал на променлива част (стъпка), натоварени Моменти. Изчисленията необходими, за да изберете размера на вала, както и определяне на максималната деформация на вал усукване (ъгъл обрат).

Изчислените резултати са украсени диаграми на въртящ момент, срязване и ъгли на обрат лъч.

Студентите от техническите специалности на висшите учебни заведения като методическа помощ, предлагани за изтегляне готови варианти на контролни работи по силата на материали (приложна механика). Представени примери на техните задачи и решения, предназначени специално за студентите от Техническия университет-членка на Алтай.
Опции контролират творби могат да бъдат изтеглени в Word формат, за да направи преглед на процедурата по задачи решение или за печат и защита (съвпадението на опции).

изчисляване на вал

Състояние на проблема:

Към стомана вал, който се състои от 4 части дължина L1 ... L4 приложни същинските четири точки М1 ... М4 (вж. Фиг. 1).

изисква:

Изграждане epure въртящ момент MD. вземете изчисление вал диаметър на силата, изграждане epure максимално напрежение на срязване τmax. изгради ъгъл epure на обрат φ на вала и да се определи най-голям относителен ъгъл на завъртане на вала.

Предистория:

Дължината на секции, т:

Начертайте схема дърво според първоначалните данни.
Табели точки в първоначалните данни означава: (. Видим към Z ос) плюс - - момент действа по часовниковата стрелка около оста Z. отрицателна посока на часовниковата стрелка. В бъдещите стойности на моменти да се вземат в величина.
Много номерирани от подкрепа.
стреса Допустимото срязване [τ], за да стане равна на 100 МРа приемане.

1. Определете метод на секции, въртящи моменти от всяка точка на електроенергия от свободния край на вала.
Въртящ момент е равна на алгебричната сума на външните въртящи моменти, действащи върху вала от едната страна на секцията.

2. Избираме вал раздел, на базата на якостта на полярен съпротивителен момент за частта, където максималната стойност на въртящия момент (независимо знака):

Тъй кръг секцията полярен момент е: Wp = πD 3/16. можем да запишем:

D ≥ 3√ (16Mkr / π [τ]) ≥ 3√ (16 х 12,2 х 10 Юли / 3,14 х [100 х 10 юни]) = 0.0855 m или D ≥ 85,5 мм.

В съответствие със стандартната край снабден с ГОСТ 12080-66, приемаме диаметър вал D = 90 мм.

3. За да се определи ъгълът на завъртане на всяка част вал с формулата:

където
G - 2 модул на еластичност на втория вид; Steel G = 8 × октомври 10 Pa;
Ip - полярен инерционен момент (за около Ip = πD 4/32 ≈ 0,1D 4. 4 m).
G на продукта х х Ip = 8 Окт 10 х 0.1 х 0.094 ≈ 524 880 N m х 2 - напречно сечение на твърдостта на вала на усукване.

Ние изчисляваме от ъгъла на завъртане на всяко място:

4. Определяне на ъгъла на завъртане на частите на вала, като се започне от твърд вграждането (поддръжка):

5. Определяне на максимално напрежение на срязване сила във всяка точка от формулата:

6. висок относителен ъгъл на усукване Θmax с формулата:

7. Изчисленията конструират диаграми на въртящ момент MD. τmax срязващи напрежения и ъгъл на усукване φ (вж. фиг. 2).