Условие задачи
Для бруса, подверженного действию скручивающих пар сил, требуется:
1) построить эпюру крутящих моментов;
2) из условия прочности и условия жесткости определить размеры всех участков вала;
3) определить углы закручивания на длине каждого участка, определить угол закручивания на длине всего вала;
4) построить эпюру углов закручивания.
Дано:
l1 = 0,5 м;
l2 = 0,9 м;
l3 = 0,5 м;
М1 = 0,75 кН·м;
М2 = 1 кН·м;
М3 = 1,5 кН·м;
[τ] = 60 МПа;
G = 8×104 МПа;
[θ] = 1·10-2 рад/м;
α=d/D=0,55
h/b = 1,5
Ответ
1. Разбиваем вал на участки. Определяем крутящие моменты на участках.
Строим эпюру крутящих моментов.
2. Определим размеры сечений вала из условий прочности и жесткости.
Запишем условие прочности: