Задачи / РГЗ сопромат 2-4 - Сложное нагружение

_{МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ}

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Озерский технологический институт – филиал НИЯУ МИФИ

Кафедра: ТМ и МАХП

Расчётно-графическое задание № 4

По дисциплине «Сопротивление материалов»

Тема: "Сложное нагружение".

Выполнил студент группы	1ТМ-26Д		Сергеев П. С.
Проверил			Сосюрко В. Г.

Озёрск

2017

Стальной вал передаёт крутящий момент в соответствии со схемой 1 при помощи ремённой передачи. Ведущий шкив диаметров D₁ делает n оборотов в минуту и передаёт мощность N. Два других ведомых шкива передают мощность N/2 каждый. Отношение натяжений ведущей и ведомой ветвей ремня составляет T=2*t. Углы наклона ремней к вертикали показаны на схеме 1. Ведомые шкивы имеют одинаковые углы наклона ветвей ремня.

Требуется подобрать диаметр вала по III теории прочности при допускаемом напряжении [ϭ]=80 МПа, округлив его до ближайшего стандартного размера. В процессе расчёта определить усилия натяжения ремней, построить эпюры крутящих и изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Данные для решения задачи приведены в таблице 1.

Таблица 1.
N, кВт	n, мин-1	D1, м	D2, м	D3, м	a, м	b, м	c, м	e, м	α1, º	α2, º
28	180	0,8	0,4	0,32	1,4	1,1	0,8	0,7	25	70

Схема 1.

1. Определим крутящий момент, передаваемый на ведущий шкив и крутящие моменты, создаваемые ведомыми шкивами, а также поперечные силы в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

;

;

;

;

;

;

Схема 2.

;

;

.

2. Определим реакции опор и построим эпюры крутящих и изгибающих моментов.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Схема 3.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

3. Определим допустимый диаметр вала исходя из III теории прочности опасном сечении C.

;

;

.

Примем диаметр равным 155 мм.