Условие задачи
На ведущий шкив 1 вала передается мощность N (кВт) при числе оборотов n (об/мин), эта мощность распределяется между ведомыми шкивами 2, 3, 4 соответственно: N2 = 0,4N, N3 = 0,3N, N4 = 0,3N.
Требуется:
1) определить крутящие моменты на шкивах вала;
2) используя метод сечений построить эпюру крутящего момента;
3) подобрать диаметр стального вала d из условий прочности и жесткости.
Дано:
N = 20 кВт;
N2 = 0,4N;
N3 = 0,3N;
N4 = 0,3N;
n = 100 об/мин;
[τ] = 50 МПа
[θ] = 4,4·10-5 рад/м;
G = 8·104 МПа
Ответ
Определим значения моментов, передаваемых каждым из шкивов:
Разбиваем вал на участки. Определяем крутящие моменты на участках.
M1 = T3 = 573,2 H∙м
M2 = T3 + T1 = 573,2 + 1910,8 = 1337,6 H∙м
M3 = T3 + T1 T2 = 573,2 + 1910,8 764,4 = 573,2 H∙м
Строим эпюру крутящих моментов.