Условие задачи
К стальному ступенчатому валу приложены четыре момента. Необходимо:
1. Построить эпюру крутящих моментов.
2. Подобрать размеры сечений сплошного вала из условия прочности.
3. Построить эпюру касательных напряжений по длине вала.
4. Построить эпюру углов закручивания.
Дано:
а = 1 м;
b = 1 м;
c = 1 м;
Т1 = 5,1 кH∙м;
Т2 = 2,1 кH∙м;
Т3 = 1,1 кH∙м;
Т4 = 0,1 кH∙м;
[τ] = 30 МПа;
G = 8·104 МПа
Ответ
1. Разобьем вал на участки. Определим крутящие моменты на участках.
I участок: М1 = Т4 = 0,1 кH∙м
II участок: М2 = Т4 + Т3 = 1 кH∙м
III участок: М3 = Т4 + Т3 + Т2 = 3,1 кH∙м
IV участок: М4 = Т4 + Т3 + Т2 + Т1 = 8,2 кH∙м
Строим эпюру крутящих моментов.
2. Определяем размеры сечений вала из условия прочности.
полярный момент сопротивления сплошного вала