Условие прочности при кручении. Виды расчетов на прочностьпри кручении:

(92)

Виды расчетов на прочность при кручении:

1) Проверочный расчет . Допускается перегрузка .

2) Проектный расчет . Определение размеров поперечного сечения d, D.

3) Определение допускаемой нагрузки .

Зная [М_к] по методу сечений определяют вращающий момент М, а по нему можно найти мощность Р, угловую скорость ω, частоту вращения n (см. п. 2.5.2).

Таблица 16

Сечение	Формула
1	(мм4) (мм3) [мм3]
	(мм4) (мм3) [мм3]

Условие жесткости при кручении состоит в том, чтобы относительный угол закручивания не превышал допускаемого , т.е.

, (93)

измеряется в рад/м, - в град/м.

По условию жесткости (93) тоже выполняют три вида расчетов: проверочный ; проектный ; определение допускаемой нагрузки .

Пример 39. Для вала (рисунок 151) определить из условия прочности диаметр наиболее нагруженного участка вала, если ω = 100 l/с, [τ_к] = 30 Н/мм².

Решение

Вал вращается с постоянной угловой скоростью, следовательно система вращающих моментов уравновешена. Мощность, подводимая к валу без учета потерь на трение, равна сумме мощностей, снимаемых с вала:

Р₁ = Р₂ + Р₃ + Р₄ = 10+12+8 = 30 кВт.

Определяем вращающие моменты на шкивах:

;

;

Рисунок 151

; .

Вал разбиваем на три участка. Крутящие моменты на участках

;

;

.

.

Условие прочности при кручении .

Вид расчета на прочность – проектный , т.е. , т.к. , то .

Ответ: d = 32 мм.