Условие задачи
Для стального вала, нагруженного четырьмя внешними крутящими моментами, требуется:
1. Построить эпюру крутящего момента.
2. Подобрать размеры сечения сплошного и полого валов по прочности и жесткости, округлив расчетные значения диаметров до целых миллиметров. Принять, что отношение внутреннего диаметра к внешнему для полого вала равно K=d/D=0,8.
3. Сравнить массы сплошного и полого валов и сделать вывод.
4. Построить эпюру углов закручивания сплошного вала, приняв за начало отсчета сечение, где приложен момент М0.
Принять модуль сдвига G=80 000 МПа.
Ответ
Определим неизвестный момент М3:
Применим метод сечений и определим момент крутящий на каждом участке вала.
2. Максимальный крутящий момент равен Из условия прочности подберем диаметры валов: