Практическое занятие №8 « Расчет вала на прочность и жесткость при кручении»

Практическое занятие №8 «Расчет вала на прочность и жесткость при кручении»

 

Пример выполнения практического занятия №8

Приводной шкив I получает от двигателя мощность, а шкивы II, III и IV снимают мощности: Р₂= 15кВт, Р₃ =17 кВт, Р₄ =20 кВт. Частота вращения вала              n = 240об/мин. Построить эпюру «М_к» и определить диаметр вала на участках из условий прочности и жесткости.

 

 

Решение.

 

1. Определяем моменты, передаваемые шкивами:

 

Р₁= Р₂+Р₃+Р₄= 15+17+20= 52 кВт

Н∙м

Н∙м

Н∙м

Н∙м

Проверка: =2069-597-676-796=0

 

2. Разбиваем вал на 3 участка и применяя метод сечений находим крутящие моменты на участках:

М_к1=М₁=2069 Н∙м

М_к2=М₁-М₂ =2069-597=1472 Н∙м

М_к3=М₁-М₂-М₃ =1472-676=796 Н∙м

Строим эпюру «М_к».

 

Определяем диметр вала на каждом участке из условий прочности.

МПа;    

мм, принимаем D₁ = 71 мм

мм, принимаем D₂ = 63 мм

мм, принимаем D₃ = 50 мм

4. Определяем диаметр вала на каждом участке из условий жесткости

= 0,95∙10^-2 рад/м = 0,95 ∙10^-5 рад/мм

 

мм, принимаем D₁ =75 мм

мм, принимаем D₂ =67 мм

мм, принимаем D₃ = 60 мм

Окончательно принимаем диаметры вала из условий жесткости

Стандартный ряд номинальных размеров (R_а 40)

12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,24,25,26,28,30,32,34,36,38,40,42,45,48,50,53,56,60,63,67,71,75,80,85,90,95,100 …..