Условие задачи
Для заданного стального ступенчатого вала круглого сечения требуется:
1) определить реакцию опоры, построить эпюры крутящего момента;
2) определить диаметры сечений вала, удовлетворяющие условиям прочности и условия жесткости;
3) построить эпюру углов закручивания;
4) из тех же условий определить размер кольцевого сечения с заданным отношением внутреннего и наружного диаметров – d/D, сравнить площади кольцевого и сплошного круглого сечений вала, сделать вывод о рациональности этих форм сечения.
Для расчетов принять коэффициент запаса прочности n = 2.
Дано:
Ответ
1. Из условия равновесия вала определим скручивающий момент в заделке.
Разбиваем вал на участки. Определяем крутящие моменты на участках.
I участок: T1 = М1 = 17 кН∙м
II участок: T2 = М1 + М2 = 17 + 34 = 17 кН∙м
III участок: T3 = М1 + М2 М3 = 17 + 34 14 = 3 кН∙м
IV участок: T4 = М1 + М2 М3 М4 = 17 + 34 14 25 = 22 кН∙м
Строим эпюру крутящих моментов.
2. Определяем размеры круглого ...
