3.8 Определение максимального расчётного напряжения
Напряжения
получились меньше допускаемых, так как
в данном случае диаметр, полученный из
условия прочности, не является
определяющим. Строят эпюр расчётных
напряжений
для данного сечения (рис.3).
Рис.3. Эпюра расчётных напряжений
3.9. Проверка максимального относительного угла закручивания
,
т.е. немного меньше
Так и должно быть. Во-первых, потому что
при расчёте вала определяющим оказался
диаметр, полученный из условия жёсткости;
во-вторых, потому что расчётный диаметр
был округлён в сторону увеличения. Это
окончательная проверка правильности
решения задачи.
3.10. Выводы
При одних и тех же внешних моментах величина ТКmax зависит от размещения на валу деталей, передающих внешние моменты. Таким образом, один из путей уменьшения ТKmax и соответственно уменьшения расчётных диаметров и облегчения вала – это рациональное размещение деталей на валу.
При одновременном проектном расчёте на прочность и жёсткость определяющим является тот, который даёт больший диаметр; этот же расчёт должен быть основным и при проверке окончательно выбранного диаметра.
4. Вопросы для самоконтроля
1. Что называют кручением?
2. Как определить крутящий момент в каком-либо сечении вала?
3. Какое правило знаков устанавливается для крутящего момента?
4. Как определить максимальный крутящий момент?
5. Какие напряжения возникают в поперечном сечении круглого стержня при кручении?
6. Как определить величину напряжений при кручении?
7. Как определить полярный момент инерции и полярный момент сопротивления сечения? Какова их размерность?
8. Как определить угол закручивания стержня?
9. Как записать условие прочности стержня при кручении?
10. В чём заключается расчёт вала на жёсткость?
Библиографический список
Стёпин П.А. Сопротивление материалов. М., Высшая школа, 1999. 312с., ил.
Ицкович Г.М. Сопротивление материалов: учебник для машиностроительных техникумов / Ицкович Г.М. – 9-е изд., стер.- М.: Высшая школа, 2002. –329 с.: ил.
Прикладная механика: учебное пособие для вузов. /А.Т.Скойбеда, А.А,Миклашевич и др.; под ред. А.Т.Скойбеды. –Минск: Высшая школа, 2000. 522 с.
Приложение А
Образец оформления титульного листа
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский государственный индустриальный
Университет»
Кафедра ТММ и ОК
ОТЧЁТ
по практической работе по курсу
«Прикладная механика»
Кручение. Расчёт вала на прочность и жёсткость.
Задание_______________________
Исполнитель: студент гр.________
Работу принял преподаватель____
_____________________________
Новокузнецк, 2011г.