Условие задачи
Вал - стальной, G = 8·104 МПа.
Определить скручивающие моменты:
а) подводимый к шкиву 0 и снимаемые со шкивов 1, 2, 3;
б) построить эпюры крутящих моментов;
в) определить диаметр ступенчатого вала на каждом участке из условия прочности (окончательные принимаемые значения должны быть округлены до ближайших стандартных) из следующего ряда, мм: 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 170, 125, 140, 160, 170, 180, 200;
г) вычертить в масштабе эскиз ступенчатого вала;
д) построить эпюру углов закручивания относительно левого шкива на валу;
е) проверить жесткость вала при кручении, если φ0adm = 0,8 град/м.
Ответ
Определяем подводимые к шкивам скручивающие моменты:
М0 = Р0/𝜔 = 60103/50 = 1200 Нм,
М1 = Р1/𝜔 = 30103/50 = 600 Нм,
М2 = Р2/𝜔 = 20103/50 = 400 Нм,
М3 = Р3/𝜔 = 10103/50 = 200 Нм.
Разбиваем длину вала на три характерных силовых участка: I, II, III. На каждом из участков проводим сечения и используя метод сечений, находим внутренние крутящие моменты Мкi.
Мк1 = - М2 = - 400 Нм,
Мк2 = - М2 - М3 = - 400 - 200 = - 600 Нм,
Мк3 = - М2 - М3 + М0 = - 600 + 1200 = 600 Нм = М1. По полученным данным строим эпюру крутящих моментов (рис.2.9, б).
Определяем диаметры валов на каждом из участко...
