Для стального вала нагруженного четырьмя внешними крутящими моментами. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по сопротивлению материалов
Для стального вала нагруженного четырьмя внешними крутящими моментами

Для стального вала нагруженного четырьмя внешними крутящими моментами .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Для стального вала, нагруженного четырьмя внешними крутящими моментами, требуется: Построить эпюру крутящего момента. Подобрать размеры сечения сплошного и полого валов по прочности и жесткости, округлив расчетные значения диаметров до целых миллиметров. Принять, что отношение внутреннего диаметра к внешнему для полого вала равно K=d/D=0,8. Сравнить массы сплошного и полого валов и сделать вывод. Построить эпюру углов закручивания сплошного вала, приняв за начало отсчета сечение, где приложен момент М0. Принять модуль сдвига G=80 000 МПа. Исходные данные: M0=8 кНм; M1=4 кНм;M2=3 кНм;a=0,8м;τadm=20 МПа; θadm=0,25градм=0,0044радм.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Определим неизвестный момент М3:
Mi=0;
M1-M0+M2+M3=0;
M3=-M1+M0-M2=-4+8-3=1 кНм;
Применим метод сечений и определим момент крутящий на каждом участке вала.
Mкр1=0;
Mкр2=-M1=-4 кНм;
Mкр3=-M1+M0=-4+8=4 кНм;
Mкр4=-M1+M0-M2=-4+8-3=1 кНм;
Mкр5=-M1+M0-M2-M3=-4+8-3-1=0;
2. Максимальный крутящий момент равен Mmax=4 кНм. Из условия прочности подберем диаметры валов:
τmax=MmaxWρ≤τadm
Тогда Wρ≥Mmaxτadm=4∙10320∙106=0,2∙10-3 м3.
Для сплошного вала:
Wρ=πD316
D=316∙Wρπ=316∙0,2∙10-33,1415=0,100 м.
Для полого вала:
Wρ=πD3161-K4
D=316∙Wρπ1-K4=316∙0,2∙10-33,1415∙1-0,84=0,120 м.
Из условия жесткости подберем диаметры валов:
θmax=MmaxGJρ≤θadm
Тогда
Jρ≥MmaxGθadm=4∙1038∙1010∙0,0044=1136,3∙10-8 м4.
Для сплошного вала:
Jρ=πD432
D=432∙Jρπ=432∙1136,3∙10-83,1415≈0,100 м.
Для полого вала:
Jρ=πD4321-K4
D=432∙Jρπ1-K4=332∙1136,3∙10-83,1415∙1-0,84=0,118 м.
Окончательно принимаем, большие из полученных, диаметры сплошного вала D = 100 мм; полого вала D = 120 мм, d = 0,8D = 96 мм.
3

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу