Расчет винта на кручение

Условие прочности на кручение имеет следующий вид:

τ = ≤ [τ]

где τ – напряжение кручения, Н/мм²;

Т_z – крутящий момент, Н·м;

W_p – полярный момент сопротивления, мм³;

[τ] – допускаемое напряжение на кручение, Н/мм².

Т_z = P ´ R

где Р – окружное усилие, Н;

R – радиус винта, мм.

Т_z = 589 Н ´ 7,5 мм = 4417,5 Н·мм

W_p =

где d – диаметр винта, мм.

W_p = = 431,2 мм³

τ = = 10,24 Н/мм²

10,24 Н/мм² < 53 Н/мм² (сталь 20)

Условие жесткости при кручении имеет следующий вид:

j = [j]

где j – угол закручивания, градус;

l – длина винта, мм;

а – модуль упругости II рода, Н/мм²;

I _p– полярный момент инерции, мм⁴;

[j] – допускаемый угол закручивания, градус;

Т_z – крутящий момент, Н·м.

I _p =

где d – диаметр винта, мм.

I _p = = 2856,1 мм⁴

j = = 0,277º

0,277º < 0,8º (сталь 20)