Учебное пособие: Кручение

В одинаковой ли степени увеличатся жесткость и прочность стального бруса круглого поперечного сечения, если увеличить его диаметр?

Во сколько раз увеличатся жесткость и прочность бруса круглого поперечного сечения при условии увеличения его диаметра в два раза?

3. Порядок решения типовых задач

Задача №1

Определить диаметр стального вала для передачи мощности Р=8кВт при частоте вращения 240 из условия прочности, принять []=60МПа. Определив требуемый диаметр вала, найти угол его закручивания на длине l=300мм.

Дано:

Р=8кВт

n=240

[]=60МПа

l=300мм

G =8 МПа

d-? φ-?

Решение:

1.Определяем крутящий момент

Мвр = Мz = = ;

ω = ;

Мz = = 0,318кНМ = 318НМ

2. Определяем диаметр вала, используя условие прочности на кручение.

= ≤ []→ ≥ = = 5,3*

= → d = = = 30мм.

3. Определяем угол закручивания

φ = =

Jp =

φ = = 0,015 рад

Задача №2

Определить из условия жесткости диаметр стального вала, передающего мощность Р=80кВт при частоте вращения 300, приняв []=0,5. Каким будет при этом коэффициент запаса прочности вала по пределу текучести =140 МПа?

Дано:

Р=80кВт

n=300

[]=0,5