Условие задачи
К стальному валу приложены пары сил с моментами М1 и М2.
Требуется определить из условия прочности неизвестные размеры вала, округлив их до ближайшей величины по ГОСТ 6636-69, и вычислить максимальный угол поворота поперечного сечения вала (в град).
Для этого необходимо:
1) построить эпюру крутящего момента в долях M;
2) построить эпюру максимальных касательных напряжений в долях M/d3;
3) построить эпюру относительных (в долях M/Gd4) и абсолютных (в долях Ml/Gd4) углов закручивания;
4) подобрать диаметр стержня по условию прочности, приняв МПа и запас прочности n = 1,5. Для этого вначале по IV теории прочности потенциальной энергии изменения формы найти предел текучести на сдвиг
,а затем найти допускаемое касательное напряжение
Ответ
1. Разбиваем вал на участки. Определяем крутящие моменты на участках, для этого мысленно отбрасываем правую часть вала.
Строим эпюру крутящих моментов.
2. Определим касательные напряжения на участках.
Для этого сначала вычислим полярные моменты сопротивления сечений.