Сопротивление материалов. Гонтарь И.Н - 80 стр.

UptoLike

80
7) Строим эпюру результирующего изгибающего момента M
рез
(рисунок 10.2,
е), складывая геометрически эпюры M
х
и M
y
:
22
рез
.
y
x
M
M
M
В характерных точках
В и С они равны соответственно
рез()
22
1,947 6,296 6,590
B
M  кНм;
рез()
22
3, 894 6, 75 7,793
C
M  кНм.
Следовательно, опасным сечением будет сечение
С, для кото-
рого
рез()С
М = 7,793 кН·м и
к ()С
М = 1,947 кН·м.
8) Определяем по четвертой теории прочности эквивалентный
момент
M
ЭIV
в опасном сечении С:
22
э IV рез() к ()
0,75
СС
ММ М,
22
эIV
7,793 0,75 1,947 7,973М  кНм.
9) Определяем необходимый диаметр d вала. Допускаемое на-
пряжение
240
1, 5
[ ] 160
т
т
n

МПа.
Условие прочности

эIV
max
x
М
W

, где
3
32
x
W
d
.
Тогда
6
эIV
3
3
32
32 7,973 10
79,4
[ ] 3,14 160
М
d



мм.
Принимаем d = 80 мм.
Задача 11 (общий случай сложного сопротивления).
Стальной коленчатый стержень постоянного круглого по-
перечного сечения нагружен внешними силами Р
i
и парами m.
Выполнить проектировочный расчет, если дано:
длины участков стержня a
i
; пределы текучести на растяже-
ние и сжатие σ
тр
= σ
тс
= 420 МПа; коэффициент запаса прочности
n
т
= 1,5. Использовать третью теорию прочности.
Расчетную схему выбрать по рисунку 11.1, данные для расче-
тапо таблице 11.1.
Принять Р = 0,1 кН; а = 0,4 м.
     7) Строим эпюру результирующего изгибающего момента Mрез
(рисунок 10.2,е), складывая геометрически эпюры Mх и My:

                                   M рез  M y2  M x2 .
       В характерных точках В и С они равны соответственно
       M рез( B )  1,947 2  6, 2962  6,590 кНм;
       M рез(C )  3,8942  6,752  7,793 кНм.
       Следовательно, опасным сечением будет сечение С, для кото-
рого
              М рез (С ) = 7,793 кН·м и М к (С ) = 1,947 кН·м.
    8) Определяем по четвертой теории прочности эквивалентный
момент MЭIV в опасном сечении С:
                  2                   2
       М э IV  М рез (С )  0,75  М к (С ) ,

       М эIV  7,7932  0,75 1,947 2  7,973 кНм.
       9) Определяем необходимый диаметр d вала. Допускаемое на-
                  240
пряжение []  т       160 МПа.
              n т 1,5
                                 М эIV                   d 3
       Условие прочности max            , где Wx       .
                                 Wx                       32

                 32  М эIV 3 32  7,973 106
       Тогда d    3                          79, 4 мм.
                   []         3,14 160
       Принимаем d = 80 мм.

      Задача 11 (общий случай сложного сопротивления).
      Стальной коленчатый стержень постоянного круглого по-
перечного сечения нагружен внешними силами Рi и парами m.
      Выполнить проектировочный расчет, если дано:
       длины участков стержня ai; пределы текучести на растяже-
ние и сжатие σтр = σтс = 420 МПа; коэффициент запаса прочности
nт = 1,5. Использовать третью теорию прочности.
      Расчетную схему выбрать по рисунку 11.1, данные для расче-
та – по таблице 11.1.
      Принять Р = 0,1 кН; а = 0,4 м.

                                         80