Главная страница
Навигация по странице:

  • Задание 2.

  • Так, в автомобиле или тракторе в состав механической Трансмиссией входят


    Скачать 0.7 Mb.
    НазваниеТак, в автомобиле или тракторе в состав механической Трансмиссией входят
    Дата18.02.2022
    Размер0.7 Mb.
    Формат файлаpptx
    Имя файлаkruchenie-opredelenie-napryazheniy-i-deformatsiy-pri-kruchenii.pptx
    ТипДокументы
    #366187

    К Р У Ч Е Н И Е

    Так, в автомобиле или тракторе в состав механической Трансмиссией входят Силовая передачаСиловая передача, СцеплениеСиловая передача, Сцепление, Карданная передачаСиловая передача, Сцепление, Карданная передача, Дифференциальный механизм и др. устройства.

    Примеры механизмов, воспринимающих крутящие моменты

    Распространенным примером являются трансмиссии

    Трансмиссия – (transmissio — передача, переход) - устрой-ство для передачи механической энергии от двигателя к исполнительным органам машины либо к другим рабочим машинам (станкам, мельницам и т.п.).

    Передача вращения от трансмиссионного вала к рабочим машинам обычно производится приводными ремнями (контр-привод).

    К Р У Ч Е Н И Е

    В современной технике под Трансмиссией понимается вся совокупность передаточных устройств от вала двигателя до рабочих органов машины, на которой он установлен.

    В большинстве случаев бывают заданы мощность, передаваемая валом, и число оборотов, величины скручивающих моментов определяются исходя из этих данных.

    Брусья, передающие крутящий момент называются валами или осями.

    Внешние скручивающие моменты, как правило, передаются на вал в местах посадки на него шкивов, зубчатых колес.

    Те- внешний крутящий момент; N – мощность в кВт; n – число оборотов в минуту.

    По величине приложенных внешних крутящих моментов Те методом сечений определяются внутренние крутящие моменты Т

    К Р У Ч Е Н И Е

    Определение напряжений и

    деформаций при кручении

    Максимальные касательные напряжения будут при

    Определение напряжений и деформаций при кручении

    Определение напряжений и деформаций при кручении

    Введем понятие момента сопротивления – это отношение момента инерции к расстоянию до наиболее удаленной точки сечении

    Тогда

    Полный угол закручивания на длине l

    Расчет валов на прочность и жесткость

    Условие прочности при кручении

    К Р У Ч Е Н И Е

    Условие жесткости при кручении

    Исходя из условия прочности и формул для моментов, можно рассчитать вал на прочность и жесткость.

    Полярный момент инерции круга

    Момент сопротивления

    Расчет валов на прочность и жесткость

    диаметр из условия прочности

    и из условия жесткости

    Расчет валов на прочность и жесткость

    После подстановки получим

    Кручение. Пример решения задачи

    Задание 2. К стальному валу приложены три известных момента Т1, Т2, Т3.
    • Определить величину момента Х, если угол закручивания правого торцевого сечения вала равен нулю.
    • Построить эпюру крутящих моментов.
    • При заданном значении adm определить диаметр вала из расчета на прочность и округлить его значение до ближайшего равного: 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80,90, 100 мм.
    • Построить эпюру углов закручивания, найти наибольший относительный угол закручивания и проверить вал на жесткость при φadm = 1,5 град/м. G=8·104 МПа

    а

    b

    c

    а

    Х

    Кручение. Пример решения задачи

    Вычертим расчетную схему

    а=1,2 м

    b=1,0м

    c=1,2м

    а =1,2 м

    Х=?

    С

    В

    D

    K

    M

    TB

    1

    2

    3

    4

    z

    Кручение. Пример решения задачи

    Как можно видеть по расчетной схеме, в задаче - 2 неизвестных величины: ТВ-реактивный момент в заделке, Х-определяемый момент, т. е задача статически неопределима, так как из уравнения статики их определить не удастся

    ΣМz= - X+T3 –T2 – T1+ TB =0

    TB= X - T3 +T2 + T1

    а=1,2 м

    b=1,0м

    c=1,2м

    а =1,2 м

    Х=?

    С

    В

    D

    K

    M

    TB

    1

    2

    3

    4

    z

    Кручение. Пример решения задачи

    В качестве второго уравнения используем условие задачи.

    Угол закручивания правого концевого сечения выразим алгебраической суммой взаимных углов закручивания сечений отдельных участков под действием каждого из крутящих моментов в отдельности:

    Кручение. Пример решения задачи

    а=1,2 м

    b=1,0м

    c=1,2м

    а =1,2 м

    Х=?

    С

    В

    D

    K

    M

    TB

    1

    2

    3

    4

    z

    l1= a;

    l2=b;

    l3= c;

    l4= a;

    Разобьем вал на участки и запишем выражения для внутренних усилий

    Кручение. Пример решения задачи

    Подставим значение реактивного момента в формулы крутящих моментов:

    Тогда угол закручивания в сечении М

    Кручение. Пример решения задачи

    После открытия скобок и преобразования получаем

    откуда

    Кручение. Пример решения задачи

    Определим значения крутящих моментов

    и построим эпюру крутящих моментов

    Кручение. Пример решения задачи

    а=1,2 м

    b=1,0м

    c=1,2м

    а =1,2 м

    Х=?

    С

    В

    D

    K

    M

    TB

    1

    2

    3

    4

    104

    1304

    496

    896

    z

    Т, Нм

    α, рад

    0,0219

    0,0198

    0,0121

    Кручение. Пример решения задачи

    Определим диаметр из условия прочности

    Округляем диаметр до 50 мм и определяем углы закручивания на участках, предварительно рассчитав жесткость вала

    Кручение. Пример решения задачи

    Определим угловые перемещения в сечениях по длине вала

    αВ=0;

    αС= αВ+φ1=0,0219 рад;

    αD= αС +φ2=0,0219-0,0021= 0,0198рад;

    αК= αD +φ3=0,0198-0,0319= -0,0121рад;

    αМ= αК +φ4= -0,0121+0,0121=0;

    Строим эпюру углов поворота по длине вала.

    Кручение. Пример решения задачи

    а=1,2 м

    b=1,0м

    c=1,2м

    а =1,2 м

    Х=?

    С

    В

    D

    K

    M

    TB

    1

    2

    3

    4

    104

    1304

    496

    896

    z

    Т, Нм

    α, рад

    0,0219

    0,0198

    0,0121

    Кручение. Пример решения задачи

    Определим относительный угол закручивания на каждом участке

    Наибольшим является относительный угол закру-чивания на 3 участке

    Кручение. Пример решения задачи

    Проверим вал по условию жесткости

    Переведем значение из радиан в градусы

    >1,5

    Проверим величину превышения

    Можно принять диаметр вала 50 мм, т.к.отклонение до 5% считается допустимым


    написать администратору сайта