Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
W Krakowie
WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁOW
Praca kontrolna nr 3
Temat pracy:
Zaprojektować średnicę wału obciążonego momentem zginającym i skręcającym i wykonać:
wykres momentów skręcających,
wykres momentów zginających w płaszczyźnie pionowej i poziomej oraz wykres wypadkowy,
wykres momentów zredukowanych
Wykonał |
Szymon Pocałuń |
Sprawdził |
|
Ocena |
|
Dane: |
Obliczenia: |
Wyniki: |
|||
A =150 mm B =250 mm C =150mm
|
Rysunek projektowanego wału:
|
|
|||
N = 20 kW N = 160 obr/min
D1 = 500 mm D2 = 600 mm
|
P2
D1 D2
P1
1.Obliczam wartość momentu skręcającego oraz sił
Ms =9550
P1 =
P2 = |
Ms = 119375 Nmm
P1 = 4775 N
P2 = 3979 N |
|||
A =150 mm B =250 mm C =150mm
a =150 mm b =250 mm c =150mm
RAy= 2387 N
RBy=6,366 N
|
2
RAy RBy P2
MiA= 0 → - RBy⋅b + P2⋅ (b+c) = 0
MiB= 0 → - RAy⋅b + P2⋅ c = 0
P1 RAx RBx
MiA= 0 → P1 ⋅ a + RBx⋅b = 0
MiB= 0 → P1⋅ (a+b)- RAx⋅ b = 0
3. Obliczam momenty zginające:
RBy P2 RAy
0 ≤ z <c M.z = P2 ⋅ z → z = 0 M.z = 0 z = c M.z = 596850 N⋅mm
c ≤ c < b + c
M.z = P2 ⋅ z - RBy (z - c)
→ z = c M.z = 596850 N⋅mm
z = b + c M.z = 0 Nmm
P1 RAx RBx
0 ≤ z < b + c M.z = RAz ⋅ z → z = 0 M.z = 0
z = c M.z = 0 N⋅mm z = b + c M.z = 716250 N mm
4. Obliczam wartości momentów wypadkowych :
MwA =
MwB =
5. Obliczam momenty zredukowane :
MzB=
= 723672,5 Nmm
MzC =
= 605737,3 Nmm
|
RBy= 6366 N
RAy = 2387 N
RBx = 2865 N
RAx = 7640 N
M.Ay = 596850 Nmm
MBy = 596850 Nmm
M.Ax = 716250 Nmm MBx= 0 Nmm
M.wA = 716250 Nmm
MwB= 596850 Nmm
MzA = 723672,5 Nmm
MzB = 605737,3 Nmm
|
|||
MzA = 723672,5 Nmm
|
5. Obliczam średnice wału :
Obliczona średnica wału wynosi : d = 47,23 mm
|
d = 47,23mm
|
|||
Mg=716250 Nmm
M.s =119375 Nmm
σmax=66 Mpa
τmax=5,7 Mpa
|
6. Analiza stanu naprężenia :
Naprężenia na kierunkach głównych:
|
σmax= 66 Mpa
τmax=5,7 MPa |
1
7
Szymon Pocałuń
Wydział :
IMiR , rok 2 B
Gr 7
a
c
b
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a