Условие задачи
Стальной вал диаметром d вращается равномерно с частотой n, об/мин. Мощность на ведущем шкиве составляет N, кВт. Моменты трения подшипников пренебрежимо малы.
Требуется:
1) построить эпюру крутящих моментов (ординаты эпюры выразить в долях от момента М, передаваемого от ведущего шкива);
2) определить из условия прочности допускаемое значение момента М и число оборотов вращения вала n;
3) при найденном значении М построить эпюру углов поворота сечений, считая левый шкив неподвижным, и проверить выполнение условия жесткости вала (при не выполнении условия изменить допускаемые величины момента М и числа оборотов n).
Ответ
1. Построим эпюры крутящих моментов:
под чертежом заданной схемы выполним расчетную схему вала, указав моменты, передаваемые с каждого шкива на вал;
Определим соотношения значений моментов, считая М3=М, тогда
используя метод сечений, определим крутящие моменты в долях от момента М, передаваемого от ведущего шкива, и построим эпюру Мк:
Разделим вал на три участка и пронумеруем их слева-направо.