Задачи / РГЗ сопромат 2-4 - Сложное нагружение
.docxМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Озерский технологический институт – филиал НИЯУ МИФИ
Кафедра: ТМ и МАХП
Расчётно-графическое задание № 4
По дисциплине «Сопротивление материалов»
Тема: "Сложное нагружение".
Выполнил студент группы |
1ТМ-26Д |
|
Сергеев П. С. |
|
|
|
|
Проверил |
|
|
Сосюрко В. Г. |
Озёрск
2017
Стальной вал передаёт крутящий момент в соответствии со схемой 1 при помощи ремённой передачи. Ведущий шкив диаметров D1 делает n оборотов в минуту и передаёт мощность N. Два других ведомых шкива передают мощность N/2 каждый. Отношение натяжений ведущей и ведомой ветвей ремня составляет T=2*t. Углы наклона ремней к вертикали показаны на схеме 1. Ведомые шкивы имеют одинаковые углы наклона ветвей ремня.
Требуется подобрать диаметр вала по III теории прочности при допускаемом напряжении [ϭ]=80 МПа, округлив его до ближайшего стандартного размера. В процессе расчёта определить усилия натяжения ремней, построить эпюры крутящих и изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Данные для решения задачи приведены в таблице 1.
Таблица 1. |
||||||||||
N, кВт |
n, мин-1 |
D1, м |
D2, м |
D3, м |
a, м |
b, м |
c, м |
e, м |
α1, º |
α2, º |
28 |
180 |
0,8 |
0,4 |
0,32 |
1,4 |
1,1 |
0,8 |
0,7 |
25 |
70 |
Схема 1.
-
Определим крутящий момент, передаваемый на ведущий шкив и крутящие моменты, создаваемые ведомыми шкивами, а также поперечные силы в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
;
;
;
;
;
;
Схема 2.
;
;
.
-
Определим реакции опор и построим эпюры крутящих и изгибающих моментов.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Схема 3.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
-
Определим допустимый диаметр вала исходя из III теории прочности опасном сечении C.
;
;
.
Примем диаметр равным 155 мм.