Создан заказ №1236746
25 мая 2016
На стальной вал через шкив 1 (диаметром D1 = 0 5 м) и шестерни 2 3 4 (одинакового диаметра D = 0
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по машиностроению ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
На стальной вал через шкив 1 (диаметром D1 = 0,5 м) и шестерни 2, 3, 4 (одинакового диаметра D = 0.1 м) передаются вращающие моменты: М1 = 1 кНм, М2/М3/М4 = 1/1/2.
Принимаем T = 2t, а = 0,2 м, [σ] = 120 МПа.
Требуется:
1. Определить по заданному соотношению моменты: M2, М3, М4. Вы-чертить расчетную схему нагружения вала и построить эпюру крутящего момента.
2. Рассмотреть схемы нагружения вала в вертикальной и горизонтальнойплоскостях, построить для них эпюры изгибающих моментов.
3. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Построить эпюру суммарного изгибающего момента и выбрать опасноесечение по совокупности с эпюрой крутящего момента.
4. Подобрать диаметр вала для нечетных номеров расчетных схем потретьей гипотезе прочности, назначив по ГОСТ 6636.
Рисунок 1
Решение:
) Определение моментов на шестернях.
Момент для шкива определяется как:
M1=Т1-t1∙D12 =M2+M3+M4=1кНм (1)
Зная отношение моментов (М2 = М3 = 0,5М4) упростим уравнение (1) выразив через момент второй шестерни:
M1=M2+M2+2M2=4∙М2
тогда
M2=M14=14=0.25 кНм
M3=M2=0,25 кНм
M4=2∙M2=2∙250=0,5 кНм
2) Рассмотрим схему нагружения вала в вертикальной и горизонтальнойплоскостях и построим для них эпюры изгибающих моментов.
Зная моменты определим усилия на зубе каждой шестерне и шкиве:
F2=2∙M2D =2∙2500.1=5 кH
F3=2∙M3D =2∙2500.1=5 кH
F4=2∙M4D =2∙5000.1=10 кH
t1=2∙M1D1 =2∙10000,5 =4 кН
T1=2t1=8 кН
Суммарное усилие натяжение шкива: T = T1 + t1 = 8 + 4 = 12 кН.
Произведем проекцию всех сил на вертикальную и горизонтальную плоскости ОХ и ОУ соответственно.
Рассмотрим плоскость ОХ.
Найдем реакции опор.
Составим первое уравнение равновесия относительно левой опоры для определения реакции в правой RX2:
T ∙2a∙cos45°+F3 ∙5a-RX2 ∙3a=0
отсюда
RX2 =T ∙2a∙cos45°+F3 ∙5a3a=12∙2∙0,2∙0,7071+5∙5∙0,23∙0,2=13,99 кН
Составим второе уравнение равновесия для определения реакции в левой опоре RX1:
-RX1 ∙3a-T ∙a∙cos45°+F3 ∙2a=0
отсюда
RX1 =-T ∙a∙cos45°+F3 ∙2a3a=-12∙0,2∙0,7071+5∙2∙0,23∙0,2=0,505 кН
Проверяем правильность определения реакций через третье уравнение статического равновесия:
RX1 +T ∙cos45°+F3 -RX2=0,505+12∙0,7071+5-13,99=0
Так как сумма сил равна нулю, то реакции опор определены верно.
Построим эпюру моментов:
для участка I: 0 ≤ z1 ≤ 2a = 0,4 м
Mxz1=RX1 ∙z1
при z1=0м Mx0=0 кНм;
при z1=0,4 м Mx0,4=0,505∙0,4=0,202 кНм;
для участка II: 0 ≤ z2 ≤ a = 0,2 м
Mxz2=RX1 ∙0.4+z2+T1 ∙cos45°∙z2
при z2=0м Mx0=RX1 ∙0.4=505∙0.4=202 кНм;
при z2=0,2 м Mx0,4=0,505∙0.4+0.2+12∙0.7071∙0.2=2 кНм
для участка III: 0 ≤ z3 ≤ 2a = 0,4 м
Mxz3=F3 ∙z3
при z3=0м Mx0=0 кНм;
при z3=0,4 м Mx0,4=5∙0,4=2 кНм;
Рассмотрим плоскость ОУ.
Найдем реакции опор.
Составим первое уравнение равновесия относительно левой опоры для определения реакции в правой RX2:
F4 ∙a+T ∙2a∙sin45°-F2 ∙4a-RY2 ∙3a=0
отсюда
RY2 =F4 ∙a+T ∙2a∙sin45°-F2 ∙4a3a=10∙0,2+12∙2∙0,2∙0,7071-5∙4∙0,23∙0,2=2.323 кН
Составим второе уравнение равновесия для определения реакции в левой опоре RY1:
F4 ∙2a+T ∙a∙sin45°+F2 ∙a-RY1 ∙3a=0
отсюда
RY1 =F4 ∙2a+T ∙a∙sin45°+F2 ∙a3a=10∙2∙0,2+12∙0,2∙0,7071+5∙0,23∙0,2==11.162 кН
Проверяем правильность определения реакций через третье уравнение статического равновесия:
F4 -RY1 +T ∙cos45°-F2 -RY2 =10-11.162+12∙0,7071-5-2.323=0
Так как сумма сил равна нулю, то реакции опор определены верно.
Построим эпюру моментов:
для участка I: 0 ≤ z1 ≤ a = 0,2 м
Myz1=-RY1 ∙z1
при z1=0м My0=0 кНм;
при z1=0,2 м My0,2=-11.162∙0,2=-2.23 кНм;
для участка II: 0 ≤ z2 ≤ a = 0,2 м
Myz2=-RY1 ∙0.2+z2+F4 ∙z2
при z2=0м My0=-11.162∙0.2=-2.2324 кНм;
при z2=0,2 м My0,2=-11,162∙0.2+0.2+10∙0.2=-2,4648 кНм
для участка III: 0 ≤ z3 ≤ a = 0,2 м
Myz3=-RY1 ∙0.4+z3+F4 ∙0.2+z3+T∙z3∙sin45o
при z3=0м Mx0=-11,162∙0,4+10∙0,2=-2.46 кНм;
при z3=0,2 м My0,2==-11.162∙0.4+0.2+10∙0.2+0.2+12∙0.2∙0.7071==-1 кНм;
для участка IV: 0 ≤ z4 ≤ a = 0,2 м
Myz4=-F2 ∙z4
при z4=0м My0=0 Нм;
при z4=0,2 м My0,2=-5∙0...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
26 мая 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
На стальной вал через шкив 1 (диаметром D1 = 0 5 м) и шестерни 2 3 4 (одинакового диаметра D = 0.jpg
2021-03-02 13:37
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Очень дисциплинированный и ответственный автор. Сделал работу в кратчайшие сроки. Большое спасибо
Хочешь такую же работу?
300 ₽
