Розрахунок просторової рами на міцність

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 10Следующая ⇒

Таблиця 1.1

№ рядка

 с^--1

 м

 град

 м

МПа

0,4

0,1

0,5

0,15

0,6

0,20

0,6

0,1

0,5

0,15

0,5

0,20

0,6

0,1

0,4

0,15

0,5

0,20

0,6

0,1

Таблиця 1.2

№ рядка

 кВт

 кВт

, м

, м

 град

0,6

0,8

0,5

0,6

0,4

0,4

0,5

0,6

0,6

0,4

0,4

0,5

0,6

0,5

0,5

0,5

0,8

0,6

0,4

0,6

Приклад

 = 4 c^-1;  = 0,2 м;  = 1 м,  = 0,8 м,  = 0,5 м;  = 30°;

 = 7 кВт;  = 3 кВт; ;  = 80 МПа; = 500 МПа.

Схема приведена на рис. 1.2.

Рисунок 1.1

Продовження рис. 1.1

Продовження рис. 1.1

Розв’язок

Рисунок 1.2

1 Потужність на ведучому шківі дорівнює

N=N₁+N₂=7+3=10кВт.

Моменти, що передаються на вал

 кН·м;     кН·м;

 Н·м.

2 Будуємо епюру крутних моментів  (рис. 1.2).

3 Визначаємо сили, що передаються від шківів на вал.

 кН;  кН;

 кН.

Т = 3 ∙ t = 3 ∙ 5 = 15 кН; Т₁ = 3 ∙ t₁ = 3 ∙ 4,375 = 13,1 кН

Т₂ = 3 ∙ t₂ = 3 ∙ 3 = 9 кН

4 Визначаємо сили, які згинають вал в вертикальній і горизонтальній площинах.

Т_в=0;    Т_г =Т = 15 кН;

Т_1в=0;    Т_1г =Т₁ = 13,1 кН;

Т_2в= Т_г cos a = 9 cos 30°=7,8 кН;

Т_2г= Т_г sin a = 9 sin 30°= 4,5 кН.

5. Будуємо епюри згинаючих моментів в вертикальній і горизонтальній площинах. Вертикальна площина (в.п.). Знаходимо опорні реакції підшипників валу.

SМ_А = 0; Т_2в ∙5а – R_В ∙4а = 0;R_В = 9,75 кН

SМ_В = 0; –R_А ∙4а +Т_2в ∙а = 0; R_А = 1,95 кН

Горизонтальна площина (г.п.). Знаходимо опорні реакції підшипників валу

SМ_А = 0; Та – Т₁ ∙3а + Н_В ∙4а – Т_2г ∙5а = 0; Н_В = 11,7 кН

SМ_В = 0;  Н_А∙4а – Т ∙3а + Т₁а – Т_2г = 0; Н_А = 9,1 кН

Епюри М_y, М_z показані на рис. 1.2.

 6 Будуємо епюру сумарних згинаючих моментів. Для цього знаходимо сумарні згинаючі моменти у характерних перерізах вала як геометричні суми згинаючих моментів у вертикальній і горизонтальній площинах.

 кН·м;

 кН·м;

 кН·м;

 Епюра сумарних згинаючих моментів побудована у суміщенні з площиною рисунка на рис. 1.2.

7 Визначаємо зведений момент з ІІІ теорією міцності в небезпечному перерізі D.

 кН·м.

8 Необхідний діаметр валу

 мм.

Приймаємо = 75 мм.

9. Виконуємо перевірочний розрахунок на витривалість (в місці шпоночного пазу)

; ; ;

 МПа;

МПа.

По табл. А в додатку = 37,6 см³;

По табл. Б в додатку = 1,6; ;

По табл. Г в додатку = 0,75; ;

 МПа;

Па = 16,62 МПа;

; ; .

Для маловуглецевих сталей (  МПа)

= 0,05; ;

Для середньовуглецевих сталей (  МПа)

; .

Для легованих сталей ; .

 МПа;  = 0,95.

Тоді

; = 3,36;  = 2,12.

Для заданої рами (рис. 2.1, табл. 2.1) підібрати переріз заданої форми при  МПа.

1) Побудувати епюри внутрішніх зусиль по ділянкам;

2) Визначити розміри поперечних перерізів по 3-ій або 4-ій теорії міцності. Діаметр круглого поперечного перерізу округлити до 5 мм; товщину трубчастого перерізу округлити до 0,5 мм. Прямокутний переріз раціонально орієнтувати, а розміри його округлити до 1 мм.

3) В небезпечних перерізах ділянок побудувати епюри нормальних і дотичних напружень.

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США