
- •2012 Год
- •Расчеты на прочность и жесткость при кручении.
- •Сечение вала – круг
- •Сечение вала – кольцо
- •Практическая работа № 8 Тема: «Расчеты на прочность при кручении круглого бруса»
- •Расчетно-графическая работа №4 «Определение размеров поперечного сечения вала из расчетов на прочность»
- •Список литературы
Министерство образования и науки Мурманской области
Государственное бюджетное образовательное учреждение
Мурманской области специального профессионального образования
«Мончегорский политехнический колледж»
Методические указания
для выполнения лабораторных и расчетно-графических работ по
технической механике для студентов специальности 140448 «Техническая эксплуатация электрического и электромеханического оборудования».
Тема «Кручение»
Преподаватель ГБОУ МО СПО «МПК»
Евстрикова Т.А.
Мончегорск
2012 Год
ОДОБРЕНА предметной (цикловой) комиссией математических и общих естественнонаучных дисциплин Протокол № ____ от _____________ 200__г. Председатель _____________ Т.А. Евстрикова «____» ________________ 200__ г. |
УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора по учебной работе по УР _______________ Ю.Н. Юхимец Методист: ____________ «____» _______________ 200__ г. |
Методические указания составлены в соответствии с примерной (рабочей) программой
по дисциплине _____Техническая механика _____________________________________
(наименование)
для специальности ___140448 «Техническая эксплуатация электрического и электромеханического оборудования»______________
(наименование)
Автор: __преподаватель ГБОУ МО СПО «Мончегорский политехнический колледж» ____ ________Т.А. Евстрикова ______________________________________________________
(Ф.И.О., должность, место работы)
Рецензент:______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________
(Ф.И.О., должность, место работы)
Рецензент:______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________
(Ф.И.О., должность, место работы)
Содержание
Введение |
4 |
Теоретический материал |
4 |
Примеры решения задач |
|
Практическая работа №8 |
|
Расчетно-графическая работа №7 |
|
Список литературы |
|
Введение
Данные методические указания составлены в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Техническая механика» для специальности 140 «Техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования».
Методические указания содержат необходимый теоретический материал по данной теме, примеры решения задач, задания для выполнения практических и расчетно-графических работ.
Данное пособие может быть использовано студентами для самостоятельного выполнения практической части программы при отсутствии на занятиях по разным причинам.
Теоретический материал.
Кручением
называют
такой вид деформации, при котором в его
поперечном сечении возникает только
крутящий момент
.
Для определения крутящего момента в поперечном сечении вала применяют метод сечения.
Крутящий момент в поперечном сечение вала равен алгебраической сумме внешних моментов, действующих на рассматриваемую часть вала в плоскости перпендикулярной оси вала и приложенных по одну сторону от рассматриваемого сечения.
При вычислении крутящих моментов принимаем правило знаков:
Внешние вращающие моменты положительные, если глядя со стороны сечения, они направлены по часовой стрелки;
Внешние вращающие моменты отрицательные, если глядя со стороны сечения, они направлены против часовой стрелки.
Порядок построения эпюр моментов аналогичен построению эпюр продольных сил.
При
кручении поперечные сечения остаются
плоскими и перпендикулярными оси бруса,
поворачиваются на угол
,
который называется углом закручивания.
При
кручении возникает напряженное состояние,
называемое «чистым сдвигом». При сдвиге
на боковой поверхности вала возникают
касательные напряжения, которые по
закону Гука пропорциональны углу сдвига.
,
гдеG-модуль
упругости при сдвиге;
-
угол сдвига.
Касательные
напряжения при кручении вычисляются
по формуле:
.
При
.
Касательные напряжения при кручении
пропорциональны расстоянию от точки
до центра сечения.
.
-
полярный момент инерции сечения, является
геометрической характеристикой сечения.
Для вычисления полярного момента
применяют формулы:
Для вала круглого сечения:
;
Для вала кольцевого сечения:
, гдеd- внутренний диаметр кольца, D-внешний диаметр кольца.
-
полярный момент сопротивления кручению.
Для вычисления полярного момента
сопротивления кручению применяют
формулы:
Для вала круглого сечения:
;
Для вала кольцевого сечения:
, гдеd- внутренний диаметр кольца, D-внешний диаметр кольца, а
.
Угол
закручивания концевого сечения вала
вычисляется по формуле:
.