• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Кручення

Крученням називають такий вид вантаження бруса, при якому в його поперечних перерізах виникає тільки|лише| один внутрішній силовий фактор — крутний момент Мк (або М_Z).

Кручення стержня відбувається тоді, коли пари сил діють у різні боки в площинах, перпендикулярних до осі стержня.

Пари, що скручують стержень, називаються скручувальними моментами.

Стержні круглого поперечного перерізу, що працюють на кручення, називаються валами.

При крученні має задовольнитися таке рівняння рівноваги:

де - скручувальний момент, .

Алгебраїчна сума всіх скручувальних моментів повинна дорівнювати нулю.

У поперечних перерізах вала при крученні виникає єдиний внутрішній силовий фактор – крутний момент (М_к).

Крутний момент у будь-якому перерізі вала дорівнює алгебраїчній сумі всіх зовнішніх скручувальних моментів, що діють по один бік від перерізу.

Крутний момент вважається додатним якщо при погляді у торець відсіченої частини вала він діє проти годинникової стрілки, тому при визначенні крутного моменту зовнішні скручувальні моменти входять до рівнянь зі знаком « + », якщо вони діють за годинниковою стрілкою, зі знаком « » якщо проти.

Ці правила досить умовні, а знак крутного моменту не впливає на міцність вала.

Характер розподілу крутних моментів вздовж вала можна зобразити за допомогою епюри крутних моментів (епюра це графік) .

Щоб побудувати епюру треба розподілити вал на ділянки. Межами ділянок є перерізи, де прикладені зовнішні моменти.

Далі визначають крутні моменти на кожній ділянці із умови, що

де - крутний момент, .

Потім проводять вісь відліку (базу епюри) паралельно повздовжньої вісі вала, відмічають позитивні та негативні напрямки і відкладають визначені значення крутних моментів по ділянках вала.

Якщо при розрахунках валів задаються не зовнішні скручувальні моменти, а потужність, що передається валом при відомій кутовій швидкості чи частоті обертання, то слід скористуватися формулами

,

де М - скручувальний момент, ;

Р - потужність, Вт;

- кутова швидкість, .

,

де n - частота обертання, .

3 Умова міцності при крученні

де - найбільші дотичні напруження, Па;

- крутний момент, ;

- полярний момент опору перерізу, .

- допустиме напруження, Па.

Для круглого перерізу

,

де - діаметр валу, м.

Діаметр вала із умови міцності

4 Умова жорсткості при крученні

,

де - відносний кут закручування, рад/м;

G - модуль пружності другого роду, Па;

- полярний момент інерції перерізу, ;

GI_p – жорсткість перерізу вала при крученні, ;

- допустимий відносний кут закручування, рад/м.

Для круга

.

Діаметр вала із умови жорсткості:

Після цього з розрахунків на міцність вибирають більше значення діаметра.

5 Приклад визначення діаметрів вала із умов міцності та жорсткості при крученні

Підібрати діаметри вала по ділянкам вздовж осі із умови міцності та жорсткості при крученні, якщо відомо:

; ; ;

Рішення

1 Із умови рівноваги вала визначимо потужність першої ланки

2 Зовнішні скручувальні моменти на окремих ланках

Перевірка

3 Крутні моменти по ділянкам вала

4 Діаметри вала із умови міцності

Примітка: всі одиниці вимірювання приведені до одного порядку

Приймаємо ближчі стандартні значення діаметра вала в сторону збільшення

5 Визначимо діаметри вала по ділянкам із умови жорсткості

Приймаємо більші значення діаметра вала, визначені із умови міцності

Читайте також:

1. Деформація кручення
2. Згин з крученням
3. УЗГИН З КРУЧЕННЯМ

Переглядів: 5754