Создан заказ №893120
27 декабря 2015
вал насажены два зубчатых колеса с делительными диаметрами d1 и d2 Колёса нагружены окружной Т
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: сделать решение задач по сопротивлению материалов за 2 дня, красиво оформить. Сколько стоит решение задач пишите точно.
Фрагмент выполненной работы:
вал насажены два зубчатых колеса с делительными диаметрами d1 и d2. Колёса нагружены окружной Т, радиальной Q и осевой А силами.
Требуется выполнить:
Расчёт вала на статическую прочность: подобрать диаметр вала в опасном сечении и определить запас прочности по пределу текучести nT;
Расчёт вала на выносливость (усталостную прочность): определить запас прочности по пределу выносливости при изменении нормальных напряжений от изгиба по симметричному, а касательных напряжений от кручения – по пульсирующему циклу.
ДАНО:
МX = 5,2кНм
Q1T1 = 0,38
Q2T2 = 0,14
АiTi = 0,35
d1 = 310мм
d2 = 150мм
a = 160мм
b = 150мм
c = 310мм
kσ = 1,75
kτ = 1,55
Марка стали 45Х
σВ = 1050МПа
σТ = 850МПа
τВ = 220МПа
σ-1 = 400МПа
τ-1 = 225МПа
Вид обработки: ШГ (шлифование грубое)
4387215-196215
Рисунок 1
Решение:
Подбираем диаметр вала.
Выбираем диаметр вала из условия прочности на кручение по пониженным допускаемым напряжениям [τ] =20 … 40 МПа, без учёта изгиба и цикличности нагрузок.
d=316∙Mxπ∙τ
Подставляем значения и получим:
d=316∙5,2∙1033,14∙20…40∙106 = 0,087÷0,109 м
Принимаем d = 105мм.
Проверочный расчёт вала.
Произведём проверочный расчёт для выбранного сечения вала при совместном действии изгибающего и крутящего моментов по эквивалентному моменту третьей теории прочности в опасном сечении:
М = МИЗГ2+МКР 2.
Для этого строим эпюры изгибающих и крутящих моментов.
Находим действующие силы
а) Окружные силы:
Т1 =Мx∙2d1=5200∙20,31 = 33548,4 Н
Т2 =Мx∙2d2=5200∙20,15 = 69333,3 Н
б) Радиальные силы:
Из выражения Q1T1 = 0,38
Q1 = 0,38·T1 = 0,38·33548,4 = 12748,4 Н
Из выражения Q2T2 = 0,14
Q2 = 0,38·T2 = 0,38·69333,3 = 9706,7 Н
в) Осевые силы:
Из выражения AiTi
в данном случае А2Т2 = 0,35
А2 = 0,35·69333,3 = 24266,7 Н
Находим реакции опор в горизонтальной плоскости (zOx)
а) МВ = 0 ; Т1·c – Rc гор·b + Q2(a + b) + M2 = 0
M2 = A2d22 = 1820
Rc гор = Т1·c+Q2a + b+ M2 b = 33548,4∙0,31+1820+9706,7(0,15+0,16)0,15 = 101527,6 Н
б) МС = 0 ; Т1·(с + b) – Rb гор·b + Q2·a + M2 = 0
Rb гор = Т1·(с + b) +Q2·a+ M2 b = 33548,40,31+0,15+ 1820+9706,7∙0,160,15 = 125369,3 Н
Проверка: Fz = 0
- Т1 + Rb гор – Rc гор + Q2 = 0
- 33548,4 + 125369,3 – 101527,6 + 9706,7 = 0
Проверка сошлась, значит, реакции найдены верно.
Вычисляем значения изгибающих моментов в горизонтальной плоскости в характерных точках:
МА гор = 0
МВ гор = - Т1·с = - 33548,4·0,31 = - 10400
МС гор = - Т1(b + c) + RB гор·b = - 33548,4(0,15 + 0,31) + 125369,3·0,15 = 3373,1 Н·м
МD гор = M2 = A2d22 = 1820
По этим данным строим эпюру изгибающих моментов в горизонтальной плоскости (рис. (работа была выполнена специалистами Автор 24) 2а)
15240994410Схемы нагружения вала и эпюра изгибающих моментов в горизонтальной (zOx) плоскости.
Находим реакции опор в вертикальной плоскости (yOx)
а) МВ = 0 ; Q1·c – Rc верт·b + Т2(a + b) + = 0
Rc верт = Q1·c+Т2a + b b = 12748,4∙0,31+69333,3(0,15+0,16)0,15 = 169635,5 Н
б) МС = 0 ; Q1·(с + b) – Rb верт·b + Т2·a = 0
Rb верт = Q1·(с + b) +T2·a b = 12748,40,31+0,15+69333,3∙0,160,15 = 113050,7 Н
Проверка: Fy = 0
- Q1 + Rb верт – Rc верт + T2 = 0
- 12748,4 + 113050,7 – 169635,6 + 69333,3 = 0
Проверка сошлась, значит, реакции найдены верно.
Вычисляем значения изгибающих моментов в вертикальной плоскости в характерных точках:
МА верт = 0
МВ верт = - Q1·с = - 3952 Нм
МС верт = - Q1(b + c) + RB верт·b = - 5864,3 + 16957,6 = 11093,3 Н·м
По этим данным строим эпюру изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рис. 2б).
Схемы нагружения вала и эпюра изгибающих моментов в вертикальной (yOx) плоскости.
Суммарные изгибающие моменты:
МА изг = 0
МВ изг = (МВ гор)2+(МВ верт)2 = 104002+39522 = 11125,6 Нм
МС изг = (МС гор)2+(МС верт)2 = 3373,32+11093,32 = 11594,8 Нм
МD изг = 1820
Мх кр = 5200 Нм
Nсж = А = 24266,7 Нм
По этим данным строим эпюру суммарных изгибающих моментов, которые действуют на вал (Рис. 3). Здесь же показаны эпюры крутящего момента и сжимающей силы...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
28 декабря 2015
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
вал насажены два зубчатых колеса с делительными диаметрами d1 и d2 Колёса нагружены окружной Т.jpg
2017-01-19 21:50
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Все быстро и качественно сделал. Исправлять не чего не пришлось. Цена разумная. Рекомендую!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
