ЗАДАЧА № 3 Расчет статически определимого вала

Дано: К консольно закрепленному стальному валу круглого поперечного сечения приложены четыре крутящих момента М1, М2, М3, М4, три из которых известны.

Исходные данные для решения задачи в соответствии с индивидуальным шифром варианта задания указаны в приложении Г.

Для всех вариантов принять модуль сдвига для стали G=8·10⁴МПа, допускаемое касательное напряжение [τ ]= 60МПа.

Требуется:

1) изобразить в масштабе расчетную схему вала, изменив направление отрицательных нагрузок на противоположное, согласно индивидуальному заданию;

2) установить, при каком значении незаданного момента МХ угол поворота правого кон­це­вого сечения равен нулю;

3) при найденном значении МХ построить эпюру крутящих моментов;

4) определить диа­метр вала круглого сечения из условия его прочности по допускаемым напряжениям и округлить величину диаметра до бли­жай­шей большей стандартной величины по ГОСТ 6636-69^* (см. приложение С4);

5) определить диа­метр вала кольцевого сечения из условия его прочности по допускаемым напряжениям и округлить величину диаметров до бли­жай­шей стандартной величины по ГОСТ 6636-69^* (см. приложение С4);

6) сравнить полученные конструкции по массе;

7) проверить, выполнение условие жесткости для вала меньшей массы при допускаемом угле закручивания ;

8) построить эпюру углов закручивания.

Для всех вариантов принять модуль сдвига для стали МПа.