
ДомашнЕе задание II
2.1. Кручение с изгибом
Вал ременной передачи (см. рис. 6), вращается с частотой n и передает мощность K. На валу закреплены два шкива. Диаметр первого шкива D1, диаметр второго шкива D2. Ведущая ветвь ременной передачи растягивается в два раза больше, чем ведомая. Используя третью теорию прочности определить необходимый диаметр d вала.
Допустимое напряжение [σ] = 100 МПа.
Данные, которые необходимы для вычислений, возьмите из таблицы 8 и таблицы 9.
Порядок выполнения задания
1. Определить скручивающие моменты приложенные к валу.
2. Построить эпюру крутящих моментов Mк.
3. Определить силы t1 и t2, а также суммарные силы TГ и TВ действующие на шкивы.
4. Построить эпюру изгибающих моментов MГ вызванных горизонтальными силами и MВ вызванных вертикальными силами.
5. Построить общую эпюры как геометрическая сумма двух предыдущих диаграммах
5.
Construct the total bending moment diagram as the geometric sum of
the two previous diagrams
.
6.
Find the dangerous cross-section of the shaft and determine the
maximum conventional moment value Mcon
using the third theory of strength
.
7. Using the condition of strength determine the necessary diameter (see problem 1.4, Note).
Table 8
Variant /group No./ |
201 |
202 |
203 |
204 |
205 |
206 |
207 |
208 |
209 |
210 |
211 |
212 |
D1, m |
0,15 |
0,25 |
0,35 |
0,14 |
0,18 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,24 |
0,28 |
0,32 |
0,34 |
K, kW |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Fig. 6
Table 9
Variant number |
a1, m |
a2, m |
a3, m |
a4, m |
D2, m |
n, turn/min |
1 |
0,2 |
0,5 |
0 |
0,8 |
0,50 |
1000 |
2 |
0,4 |
0,2 |
0 |
0,7 |
0,55 |
1100 |
3 |
0 |
0,5 |
0,2 |
0,7 |
0,60 |
1200 |
4 |
0 |
0,8 |
0,3 |
0,6 |
0,55 |
1300 |
5 |
0,6 |
0 |
0,2 |
0,8 |
0,60 |
1400 |
6 |
0,8 |
0 |
0,3 |
0,5 |
0,65 |
1500 |
7 |
0,2 |
0,4 |
0 |
0,7 |
0,70 |
700 |
8 |
0,6 |
0,3 |
0 |
0,8 |
0,65 |
800 |
9 |
0,5 |
0,3 |
0 |
0,9 |
0,60 |
900 |
10 |
0,2 |
0,4 |
0 |
0,8 |
0,65 |
1000 |
11 |
0,3 |
0,8 |
0 |
0,5 |
0,55 |
1100 |
12 |
0,9 |
0,4 |
0 |
0,6 |
0,45 |
1200 |
13 |
0,5 |
0,3 |
0 |
0,7 |
0,50 |
1300 |
14 |
0,8 |
0 |
0,4 |
0,6 |
0,55 |
1400 |
15 |
0,6 |
0 |
0,3 |
0,8 |
0,45 |
1500 |
16 |
0,5 |
0 |
0,2 |
0,7 |
0,40 |
1600 |
17 |
0 |
0,8 |
0,3 |
0,5 |
0,45 |
800 |
18 |
0 |
0,4 |
0,2 |
0,7 |
0,55 |
900 |
19 |
0 |
0,9 |
0,2 |
0,5 |
0,50 |
1000 |
20 |
0 |
0,5 |
0,3 |
0,9 |
0,45 |
1100 |
21 |
0,3 |
0,9 |
0 |
0,5 |
0,45 |
1200 |
22 |
0,4 |
0,8 |
0 |
0,6 |
0,40 |
1300 |
23 |
0,7 |
0,3 |
0 |
0,5 |
0,50 |
1400 |
24 |
0,6 |
0,2 |
0 |
0,8 |
0,55 |
1500 |
25 |
0,6 |
0 |
0,2 |
0,9 |
0,50 |
700 |
26 |
0,9 |
0 |
0,2 |
0,7 |
0,40 |
800 |
27 |
0,7 |
0 |
0,3 |
1,0 |
0,45 |
900 |
28 |
0 |
0,9 |
0,3 |
0,7 |
0,60 |
1000 |
29 |
0 |
0,6 |
0,2 |
0,8 |
0,55 |
1100 |
30 |
0 |
0,7 |
0,2 |
0,4 |
0,50 |
1200 |