Számítási torziós szilárdsága
Elemezve Epure nyírófeszültség (5.7 ábra) lehet jegyezni, hogy a legnagyobb feszültségek léphetnek fel a tengely felületének, a központi része, és azok jelentősen kevésbé a hosszanti tengelye a nullával egyenlő. Következésképpen, a tömör tengely anyag található a központi része jelentősen kihasználatlanok, hozzájárulását az erejét a tengely kicsi. Ezért a racionális a tengelyek tartják egy gyűrű alakú keresztmetszete van.
Torziós deformációt és állapota a szár merevségét
A kifejezést (5.5) következik, hogy
beilleszkedési a tengely hossza, megkapjuk:
Ha Mk = const, és az egész a tengely hossza, az abszolút szögét csavarja
ahol - a merevségét a tengely torziós.
Amikor egy hirtelen változás a nyomaték rúd hossza a csavar közötti szög a kezdeti és a végső keresztmetszetek úgy definiáljuk, mint a szögek összege a csavar részletekben állandó Mk
Szög csavar egységnyi hossza nevezzük szögben csavar relatív
Annak érdekében, hogy a szükséges merevség az akna szükséges, hogy a legnagyobb relatív elfordulási szöge ne haladja meg a megengedett:
Ez a képlet fejezi a feltétele a tengely torziós merevségét. Általában elfogadott per 1 m, a tengely hossza.
Számítások a szilárdság és merevség a tengelyek a kerek és kör alakú keresztmetszettel
A számítások az erő alatt torziós (valamint húzó) lehet kezelni három feladatot:
a) ellenőrzi számítás - ellenőrzi, hogy a tengely ellenáll az alkalmazott terhelés;
b) kiálló számítás -, hogy meghatározzák a méretei a tengelyt a feltétel el-Ness;
c) kiszámítjuk a teherbíró képesség - határozza meg a megengedett legnagyobb forgatónyomatékot.
- Ha a hitelesítést erőssége alapján, az ajánlott számítási eljárást a torziós tengelyek:
1) a tengelyre és a ható az áramkör úgy torziós pillanatok építeni Epure belső nyomatékok, különböző helyeken;
2) kiválasztunk egy anyag a tengely és a számított, hogy meghatározzuk ennek a MA-Therians megengedett feszültséget, például az alábbi képlet szerint (5.9);
3) egy tengely része a maximális nyomaték modulo rögzített érték állapotban torziós szilárdsága
- Kivetítése kiszámítását végzik, erőssége alapján körülmények alapján a következő összefüggés:
Egy tömör kör keresztmetszetű, ide írhat kifejezése meghatározására tengely átmérője feltételeinek erejét:
A gyűrű alakú szakasz
Meghatározása után a méret a tengely a feltételek az erő, ellenőrizze a tengely merevsége.
szigorúságú körülmények megkövetelik, hogy a maximális relatív szög csavar kisebb vagy egyenlő, mint határesetben által megengedett szög csavar egységnyi hossza a tengely, azaz a
A szükséges feltételek ereje megtalálható, hogy erősek poláris keresztmetszeti tényező, és ez a tengely átmérője:
Tól képletű (5.11) megtalálható szükség poláris tehetetlenségi nyomaték, valamint azt, és az átmérője a tengely
Ebben a képletben, megengedett relatív szög csavar kifejezendő radiánban; ha ez a szög fokokban, a kapcsolat meghatározására Ip a következő:
A két átmérő képlet alapján számíthatók (5,12) és a (5.13) a kiválasztott nagyobb, amely jellemzően kerekítve milliméter, mint a végső átmérője.
Abban az esetben, kiszámításához a gyűrű alakú keresztmetszeti méretei a tengely egy előre meghatározott arányban Din a belső és külső átmérője d, azaz egy adott paraméter k = Din / d. Formula (5.12) és (5.13) formájában:
Válasszon átmérőjű tömör tengely továbbítja a hálózati N = 450 LE ha n = forgási sebessége 300 fordulat / perc. elforditod nem haladhatja meg egy fokkal méterenként 2 szár; MPa MPa.
A forgatónyomatékot a következő egyenletből meghatározzuk
Tengely átmérő szilárdságú állapotot a következő egyenletből meghatározzuk
A tengely átmérője a merevség feltétel a következő egyenletből meghatározzuk
Válassza ki a nagyobb mérete 0,112 m.
Két egyformán erős tengely azonos anyagból, azonos hosszúságú, továbbítása az azonos nyomaték; egy szilárd, és a másik üregben együtthatóval. Hányszor nehezebb, mint a tömör tengely üreges?
Equiresistant tengelyek azonos anyagból tartják, az ilyen tengelyek, amelyben egyenlő nyomatékok, amelyek ugyanazt a maximális nyírási feszültségek, azaz
Feltételek egyenlő erejű lesz a feltétele az egyenlő ellenállási nyomatékot:
Az arány az súlyok A két tengely a terület aránya azok keresztmetszetek:
Behelyettesítve ez az egyenlet a átmérőinek aránya egyenlő szilárdsági körülményei, megkapjuk
Amint ez az eredmény, az üreges tengely, egyenlő az ereje, fele a súlya a szilárd. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy azáltal, hogy a lineáris tangenciális feszültség eloszlást törvény a szár sugara, a belső rétegek viszonylag kevés betöltve.
Find teljesítményt kilowattban továbbított tengely, ha az átmérője a tömör tengely d = 0,15 m, a száma tengely fordulatszáma percenként n = 120, a nyírási modulus, és a csavar szöge a tengely részének hossza 7,5 m egyenlő 1/15 RA-Dian.
Mi határozza meg az adási teljesítmény
Ahhoz, hogy meghatározzuk a százalékos növekedését nagy- est-tengely torziós stressz, ha megvalósítják a tengely központi nyílás (P = 0,4).
Feltételezve, félig-jelölésére a következő kifejezések a feszültségek és folyamatos üreges tengely:
A szükséges feszültségkülönbség
Cserélje tömör tengely átmérője d = 300 mm-LYM equiresistant tengely külső átmérője = 350 mm. Keresse meg a belső átmérője a csőtengely és hasonlítsa össze a tengely súlya.
A legnagyobb tangenciális feszültségek mind a tengelyek egyenlőnek kell lennie egymással:
Ezért, mi határozza meg az együttható C
A belső átmérője a csőtengely
Az arány az súlyok az aránya keresztmetszeti területek:
A 5. és 6. példa, az üres-termelési telyh tengelyek, azaz fák, amelyeknek alacsony terhelt belső rész eltávolítjuk, egy nagyon hatékony eszköz a költségeinek csökkentése a betétek az anyag, és ebből eredően csökkenti a súlyt a tengelyre. Ebben az esetben a maximális igénybevétel során az üreges tengely, alig különböznek a maximális feszültségeket a tengely tömör keresztmetszetű azonos külső átmérője.
Így az 5. példában miatt fúrás, amikor, da yuschem enyhítésére tengely 16% -kal, a maximális feszültség külső hőm-TION szálak üreges tengely nőtt csak 2,6%. A 6. példában, az üreges tengely azonos szilárdságot, de egy kissé nagyobb külső átmérőjű összehasonlítva a tömör tengely, a szilárd anyagot könnyebb volt 53,4%. Ezek a példák szemléltetik a használata racionális-tionality üreges tengely, amelyet széles körben használnak bizonyos területeken a modern gépészet, különösen a gépjárműiparban.
A folyamatos kör tejcső D = 10 cm jár nyomaték T = 8 KHM. Ellenőrizzük a szilárdsága és merevsége a tengely, ha τadm = 50 MPa Ktadm = 0,5 dg / m, és a nyírási modulus G = 0,8 ∙ május 10 MPa.
Feltételei biztonságos szilárdság
Kifejtésével dimenzió Kt K / m, megkapjuk
amely meghaladja a megengedett otno