Сопротивление материалов. Ч.3. Левченко Н.Б. - 64 стр.

UptoLike

Составители: 

64
Проверка статической прочности шатунной шейки и кривоши-
па.
Проверка статической прочности производится на кратковремен-
ное двукратное увеличение нагрузки с учетом напряжений от всех
внутренних усилий. Допускаемое напряжение при этом принимается
равным 190 МПа.
По построенным ранее эпюрам напряжений выбираем опасные
точки. Для
круглого сечения шатунной шейки опасными могут быть
точки 1, 1 (рис. 5.35). Для пластичного материала опасной является
только точка 1, в которой нормальные напряжения от изгиба и про-
дольной силы имеют один знак (в рассматриваемом примере знак
"минус"). В этой точке, кроме того, действуют максимальные каса-
тельные напряжения, вызванные кручением. Таким образом, точка 1
находится в "балочном" напряженном
состоянии. Проверку прочно-
сти в этой точке необходимо осуществлять по теориям прочности,
соответствующим материалу. При подборе сечения в условии проч-
ности точки 1 не учитывалась продольная сила. Теперь учтем ее
влияние. В соответствии с условием окончательной проверки проч-
ности увеличим найденные ранее напряжения в 2 раза. Сложим нор-
мальные напряжения от изгиба
и продольной силы в точке 1
1,30)66,04,14(2
)1(
=
+
=σ МПа.
Касательные напряжения в точке 1
6,858,422
)1(
=
=
τ
МПа. Подста-
вим их в условие прочности по третьей теории (5.31)
8,1736,8541,30
22
=+ МПа < 190 МПа.
Таким образом, условие прочности в точке 1 шатунной шейки вы-
полняется. то есть найденный радиус поперечного сечения
1,3=
r
см,
удовлетворяющий условию и статической, и усталостной прочности
является окончательным.
Для
прямоугольного сечения кривошипа опасными могут быть
три группы точек, показанных на рис. 5.36. В рассматриваемом при-
мере будем проверять прочность в точках 1 (здесь нормальные на-
пряжения от
N
,
y
M и
z
M имеют один знак), 2 и 3 (в них складыва-
ются имеющие одинаковые направления касательные напряжения от
крутящего момента и поперечных сил). Увеличим показанные на рис.