Механика. Техническая механика. Расчет вала на прочность. Ляндзберг А.Р - 26 стр.

UptoLike

Рубрика: 

6. Определение эквивалентной нагрузки
Определяем эквивалентную нагрузку на вал. Для наиболее
нагруженных сечений вала находим эквивалентный момент. Ве-
личина эквивалентного момента (т.е. момента, учитывающего
одновременно и кручение, и изгиб по осям OX и OY) определя-
ется как:
M
экв
=
222
крYX
MMM ++
Отсюда находим эквивалентный момент. В сечении 2:
М
x2
= 955 H·м; M
y2
= 382 H·м; M
кр2
= 955 H·м
M
экв2
=
2
2
2
2
2
2 крYX
MMM ++ = 1403 H·м
Из двух сечений 3 выбираем правое, т.к. в нем все дейст-
вующие на вал моменты больше. Тогда:
М
x3
= 1347 H·м; M
y3
=71 H·м; M
кр3
= 477,5 H·м
M
экв3
=
2
3
2
3
2
3 крYX
MMM ++ = 1431 H·м
Таким образом, сечение 3П наиболее опасно, т.к. в нем на
вал действует наибольший эквивалентный момент. Данную ве-
личину момента и выбираем для дальнейших расчетов.
7. Расчет размеров вала из условия прочности
Условие прочности при сложном нагружении имеет вид
σ
ЭКВ
[]
k
Т
σ
.
Здесь σ
ЭКВ
т.н. «эквивалентная нагрузка», учитывающая
действие одновременно нормальных и тангенциальных напря-
жений. Однако при разных условиях нагружения нормальные и
тангенциальные напряжений вносят различный вклад в разру-
шение материала. Это означает, что невозможно вывести еди-
ную формулу, учитывающую влияние сразу и нормальных, и
тангенциальных напряжений при всех случаях нагружения. По-
этому в сопротивлении материалов используются
гипотезы
прочности
, т.е. расчетные гипотезы, позволяющие установить
26
     6. Определение эквивалентной нагрузки

      Определяем эквивалентную нагрузку на вал. Для наиболее
нагруженных сечений вала находим эквивалентный момент. Ве-
личина эквивалентного момента (т.е. момента, учитывающего
одновременно и кручение, и изгиб по осям OX и OY) определя-
ется как:
     Mэкв =     M X2 + M Y2 + M кр2
     Отсюда находим эквивалентный момент. В сечении 2:
     Мx2 = 955 H·м; My2 = 382 H·м; Mкр2 = 955 H·м
     Mэкв2 = M X2 2 + M Y2 2 + M кр2 2 = 1403 H·м
    Из двух сечений 3 выбираем правое, т.к. в нем все дейст-
вующие на вал моменты больше. Тогда:
    Мx3 = 1347 H·м; My3=71 H·м; Mкр3 = 477,5 H·м
    Mэкв3 = M X2 3 + M Y2 3 + M кр2 3 = 1431 H·м
      Таким образом, сечение 3П наиболее опасно, т.к. в нем на
вал действует наибольший эквивалентный момент. Данную ве-
личину момента и выбираем для дальнейших расчетов.

     7. Расчет размеров вала из условия прочности

     Условие прочности при сложном нагружении имеет вид
     σЭКВ ≤
              [σ Т ] .
              k
      Здесь σЭКВ – т.н. «эквивалентная нагрузка», учитывающая
действие одновременно нормальных и тангенциальных напря-
жений. Однако при разных условиях нагружения нормальные и
тангенциальные напряжений вносят различный вклад в разру-
шение материала. Это означает, что невозможно вывести еди-
ную формулу, учитывающую влияние сразу и нормальных, и
тангенциальных напряжений при всех случаях нагружения. По-
этому в сопротивлении материалов используются гипотезы
прочности, т.е. расчетные гипотезы, позволяющие установить


                                      26