Находим площадь поперечного сечения
F>=2104/(0.5 1600)=25 см2.
По найденному значению F по ГОСТ 6239-72 для двутавра №18, имеем
F = 25,4 см2; Jmin = JY =114 сm4; imin =iу = 2,12 cм.
Определяем гибкость стержня
=0.5300/2.12=70.75
71.
По таблице, приведенной в любой, рекомендуемом учебном пособии, находим 1 табл = 0,81- (0.81 - 0,75):10 = 0,804, что значительно отличается от прадваритвльно принятого.
Задаемся средним значением
=(0.5+0.804)/2=0,652.
Площадь поперечного сечения при второй попытке
F>=2104/(0.672 1600)=19,2 cm2
По найденному значению F по ГОСТ 8239-72 для двутавра №16 имеем
F = 20,2 см2; Jmin =58.6 сm4; imin =1,7 cм.
Определяем гибкость стержня
=0.5300/1.73 88.
По таблице находим.
2 табл=0.75 –8(0.75-069)/10 = 0.702
Задаемся средним значением
3=(0.652+0.702)/2=0,677.
тогда
F>=2104/(0.677 1600)=18,46 см2.
Окончательно принимаем двутавр №16. В данной задаче «вышли» на тот же номер двутавра повторно, поэтому и прекратили pacчет. В общем случае сечение считают подобранным удовлетворительно, если у и [у] отличаютются не более, чем на 5%.
Самостоятельная работа 4 на тему "Кручение"
Для заданного статически определимого вала, загруженного сосредоточенными моментами, необходимо:
1) построить эпюру крутящих моментов МК ;
2) определить (в зависимости от условия задачи), выполняется ли условие прочности (жесткости); Подобрать необходимый диаметр вала; определить допускаемую нагрузку, которую может выдержать данный вал;
3) опредеадть угол закручивания вала.
|
4-1
|
4-3
|
=const, []=20, d2=2d1=0.12m, G=8104 МПа Построить эпюру Мк Определить допускаемое значение М, угол закручивания всего вала. |
|
=const, []=2.50, d2=0.5 d1, d2=0.15m, G=8104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Проверить вал на жесткость. Определить напряжения в т. А и В сечения 1-1, угол закручивания всего вала. |
||
|
Прим. |
Прим. |
|
|
4-2
|
4-4
|
=const, []=20/м, d2=2d1=0.06m, G=8104 МПа Построить эпюру Мк Определить допускаемое значение М, угол закручивания всего вала.
|
|
=const, []=20/м, G=4.5104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала. Определить напряжения в т. А и В сечения 1. Определить угол закручивания всего вала. |
||
|
Прим. |
Прим. |
|
|
4-5
|
4-7
|
|
=const, []=20/м, G=8104 МПа, d=0.06m Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемое значение МK. Определить напряжения в т. А и В сечения 2-2. Определить угол закручивания всего вала. |
=const, []=30/м, d=0.1m, G=8104 МПа Построить эпюру Мк. Проверить вал на жесткость. Определить напряжения в т. А и В сечения 3, угол закручивания всего вала. |
|
Прим. |
Прим. |
|
4-6
|
4-8
|
=const, []=20, d2=2d1=0.12m, G=8104 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить угол закручивания всего вала. |
|
=const, []=30, d2=2d1, G=8104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить, угол закручивания всего вала. |
||
|
Прим. |
Прим. |
|
|
4-9
|
4-11
|
=const, []=80 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала. Определить напряжения в т. А и В сечения 2.
|
|
=const, []=40 Мпа, G=8104 Мпа, []=10/м, d2= 2d1. Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала d1 и d2. Проверить вал на жесткость. |
||
|
Прим. |
Прим. |
|
|
4-10
|
=const, []=40 МПа, d=0.1m, G=4.5104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемые значения М, max на участке 1, угол закручивания всего вала. |
4-12
|
=const, []=80 МПа, G=8104 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала. Определить max на участке 1, угол закручивания всего вала. |
|
Прим. |
Прим. |
||
|
4-13
|
=const, []=40 МПа, d1=0.06m, d2= 2d1, Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемые значения М, в точке А сечения 2. |
4-15
|
=const, []=80 МПа, G=8104 Мпа, d2= 2d1 Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить угол закручивания всего вала. |
|
Прим. |
Прим. |
||
|
4-14
|
=const, []=80 МПа, d=0.25m, Построить эпюру крутящих моментов. Проверить прочность вала. Определить Определить в точке А иВ сечения 1. |
4-16
|
=const, []=80 МПа, G=8104 МПа, d2= 2d1=0.3м Построить эпюру Мк Определить допускаемые значения М. Определить угол закручивания всего вала. |
|
Прим. |
Прим. |
||
