Расчеты на прочность и жесткость при кручении Стальной вал диаметром d вращается равномерно с частотой n об/мин

Методом сечений, определим крутящие моменты по участкам бруса, выражая их в долях момента М, передаваемого от ведущего шкива:
в сечении 1-1: Mк1 = 0,3М ;
в сечении 2-2: Mк2 = 0,3М + 0,1М = 0,4М ;
в сечении 3-3: Mк3 = 0,3М + 0,1М – М = –0,6М .
Определим из условия прочности допускаемое значение момента М. Поскольку поперечное сечение по всей длине вала одинаково, то наиболее опасным участком является участок 3, где крутящий момент достигает максимальной величины:
Mmax = Mк2 = 0,6М .
Запишем условие прочности для опасного участка:
,
где 12800 (мм3) =12,8·10–6 (м3).
Тогда допускаемое значение момента М равно
 (Нм).
Для вычисления допускаемого числа оборотов вращения вала в минуту n используем зависимость:
,
откуда следует  (об/мин).
При найденном значении М вычислим на каждом участке углы поворота сечений, считая левый шкив неподвижным .
Определим жесткость сечения
 (Нм2).
Угол поворота сечения 1 равен
, здесь ,
вычислим две ординаты в начале и в конце участка:
,
 (рад).
Угол поворота сечения 2 равен
, ,
 (рад),
 (рад).
Угол поворота сечения 3 равен
, ,
 (рад),
(рад).
По эпюре "φ" видно, что максимальный угол поворота φmax имеет место при