Тема 2.6. Изгиб. Расчеты на прочность

330 Практическое занятие 9

Практическое занятие 10 331

Практическое занятие

Тема 2.7. Расчет бруса круглого поперечного

Сечения при сочетании основных деформаций

Уметь рассчитать брус круглого поперечного сечения на проч­ность при сочетании основных деформаций.

Основные положения и расчетные формулы

Геометрические характеристики круга и кольца

Моменты сопротивления :

Площади сечений:

Условие прочности при совместном действии изгиба и кручения:

332 Практическое занятие 10

Эквивалентные моменты:

— при расчете по гипотезе максимальных касательных напряжений:

— при расчете по энергетической гипотезе формоизменения:

Упражнение.В опасном сечении вала действуют изгибаю­щие моменты М_х = 40кН∙м и М_у = 50кН∙м и крутящий момент М_к = 100кН∙м. Материал вала — сталь, допускаемое напряжение [σ] = 100 МПа. Определить потребные размеры вала круглого и коль­цевого сечения при с=0,6. Расчет провести по теории максимальных касательных напряжений.

Порядок расчета:

1. Определить суммарный изгибающий момент в сечении.

2. Определить эквивалентный момент в сечении.

3. Из условия прочности определить потребный момент сопро­тивления с сечения.

4. Определить потребный диаметр вала круглого сечения.

5. Определить потребные внешний и внутренний диаметры
кольцевого сечения.

6. Сравнить полученные результаты по полученным площадям
поперечных сечений.

Расчетно-графическая работа

Для промежуточного вала редуктора, передающего мощность Р при угловой скорости ω, определить вертикальную и горизонталь­ную составляющие реакций подшипников, построить эпюры крутя­щего момента и изгибающих моментов в вертикальной и горизон­тальной плоскостях. Определить диаметры вала по сечениям, при­няв [σ] = 60 МПа и полагая F_r = 0,364Ft. Расчет произвести по гипотезе максимальных касательных напряжений.

Практическое занятие 10 333

334 Практическое занятие 10

Указание. Окружную силу определить по формуле

Пример решения в лекции 35 (Пример 2).

При защите работы ответить на вопросы тестового задания.

Тема 2.7. Сочетание основных деформаций.

Гипотезы прочности

Практическое занятие 103 335

336 Приложение 1

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1

Сталь горячекатаная. ШВЕЛЛЕРЫ(по ГОСТ 8240-89)

Обозначения:

h — высота швеллера; b — ширина швеллера; d — толщина стенки; t — средняя толщина полки; А — площадь швеллера; J — момент инерции; W — момент сопротивления; i — радиус инерции; S — статический момент полусечения; z0 — расстояние от оси у до наружной грани стенки

Сталь горячекатаная.

БАЛКИ ДВУТАВРОВЫЕ(по ГОСТ 8239-89)

Приложение 1 337

Таблица 2

Сталь прокатная угловая равнополочная

(по ГОСТ 8509-86)

338 Приложение 1

Приложение 1 339

340 Приложение 1

Приложение 2 341

ПРИЛОЖЕНИЕ № 2

Ориентировочные значения пределов

Прочности некоторых материалов

Таблица 4

Модули упругости и коэффициенты Пуассона

Некоторых материалов

Таблица 5

342 Приложение 2