Пример решения задачи 13

Дано:

Определить:

Решение:

Вал испытывает два вида деформации: кручение и изгиб.

Рассматриваем вал как балку на двух опорах. Опоры ставим в местах усадки подшипников, а усилия – в местах усадки шкивов.

Правило построения силовых схем относительно осей Х и У

· В силовых схемах относительно осей Х и У направления усилия F₁ от ведущего шкива D₁ оставлять постоянным для осей Х и У сверху вниз;

· Усилия F₂ и F₃ и реакции опор R_A и R_B менять местами для каждой из осей.

1. Определение внутренних крутящих моментов, которые создает электродвигатель на шкивах:

Т.к. из условия задачи два других ведомых шкива передают мощность , то .

2. Определение усилий натяжения ремней на каждом шкиве, т.е. набегающее усилие равно сбегающему, но с учетом силы на плечо:

Строим от шкива до шкива эпюру внутренних крутящих моментов «Т».

3. Определение усилий, возникающих на валу:

4. Определение и построение эпюр внутренних изгибающих моментов методом сечения относительно оси У:

- определение опорных реакций:

- находим внутренние изгибающие моменты методом сечения

5. Определение и построение эпюр внутренних изгибающих моментов методом сечения относительно оси Х:

- определение опорных реакций:

- находим внутренние изгибающие моменты методом сечения

6. Определение и построение эпюр суммарных изгибающих моментов из условия прочности по 3 гипотезе прочности в точках:

- опасная точка

7. Определение диаметра вала по 3 гипотезе прочности, выбирая при этом, максимально опасную точку на эпюре суммарных изгибающих моментов используя минимальный крутящий момент: