Указания к решению задачи № 4

 

1. Условие прочности вала τ_max = │M_k │_max/W_p ≤ [τ]

 

где: r_max- максимальное напряжение в опасном сечении вала;

│M_k │_max - абсолютная величина крутящего момента в опасном сечении;

W_p - полярный момент сопротивления сечения вала

 

W_p = πD³/16 ( 1-c⁴) ≈ 0,2 D³( 1-c⁴), c = d/D

На рис. 2. обозначено d = d₁, D = d

Наружный диаметр вала из условия прочности

 

D ≥

 

внутренний диаметр вала d = cD_и

2. Угол закручивания на участке вала длиной /_i,

 

J_p - полярный момент инерции

 

Для вала круглого сплошного сечения с = 0.

3. Относительный угол закручивания на участке вала i

 

 

Условие жесткости

 

 

4. Наружный диаметр вала из условия жесткости

 

5. Определяем О для сплошного сечения вала (с = 0) Внутренний диаметр вала d = сD (для вала с отверстием).

6 Определяем экономию материала.