Приклад розв’язку задачі до практичної роботи №6

Розрахувати з умови міцності необхідний діаметр вала, який передає потужність Р=100 кВТ на зубчасте колесо D=160 мм. Матеріал вала – сталь 40, ω=50 рад/с,

Розв’язок

1. Зображаємо розрахункову схему (рис. 6.1). Замінюємо зв'язки реакціями. 2. Визначаємо обертовий момент. 3. Визначаємо силові навантаження на шків: 4. Будуємо епюри крутних моментів. Ділянка КС: Мкр=0; Ділянка КС: Мкр=-Т=-2 кНм. 5. Будуємо епюри згинальних моментів у вертикальній і горизонтальній площинах. а) вертикальна площина: В перерізі С діють зосереджена сила Fr=9,1 кН, момент М= Fа∙D/2=9,19∙0,08=0,735 кНм і осьова сила Fа=9,1 кН. Визначаємо опорні реакції: Перевірка:

Рис. 6.1

Обчислюємо згинальні моменти у характерних перерізах: МА=МВ=0; МС(л)=VВ∙0,4=6,195∙0,4=2,478 кНм; МС(пр)= МС(л)-М=2,478-0,735=1,743 кНм; МК=0. Будуємо епюру Мверт. б) горизонтальна площина: В перерізі С діють зосереджена сила F=25 кН. Визначаємо опорні реакції: Перевірка: Обчислюємо згинальні моменти у характерних перерізах: МА=МВ=0; МС=Vг∙0,4=-15∙0,4=-6 кНм; МК=0. Будуємо епюру Мгор. 6. Будуємо епюру М сумарних згинаючих моментів. сумарні згинаючі моменти в характерних перерізах обчислюємо за формулою: Будуємо епюру М. 7. Визначаємо небезпечний переріз вала і його діаметр. Небезпечний переріз знаходиться у точці С. Визначаємо діаметр вала, виходячи з третьої гіпотези міцності. Обчислюємо Мпр і [σ] за формулою: 8. Відповідно до ряду діаметрів приймаємо d=80 мм.

Завдання до ПР	1	2	3	4	5	6
Практичні роботи	1	2	3	4	5	6