Задача 11 Расчет на прочность при движении с постоянным ускорением
Вал с прикрепленными к нему на стержнях грузами вращается с постоянной угловой скоростью (рис.11.1), делая оборотов в минуту.
Определить реакции связей и подобрать из условия прочности, используя четвертую гипотезу прочности, размеры квадратного поперечного сечения стержней, прикрепляющих грузы к валу. Вращающиеся массы расположены в одной плоскости. При решении задачи массой прикрепляющих стержней пренебречь.
Материал стержня и коэффициент запаса прочности по пределу текучести известны (см. табл. 11.1)
Рис.
11.1 Расчетные схемы задачи 11
Табл. 11.1 Исходные данные
№ варианта |
Расчетная схема |
a |
b |
l |
ɷ |
m |
𝛼 |
Материал |
|
м |
рад/с |
кГ |
град |
||||||
1 |
5 |
0.5 |
0.6 |
0.3 |
100 |
0,3 |
30 |
Ст.4 |
3,0 |
2 |
3 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
120 |
0,4 |
40 |
Ст.5 |
2,5 |
3 |
1 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
90 |
0,5 |
50 |
Ст.30 |
2,0 |
4 |
6 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
80 |
0,6 |
60 |
Ст.45 |
2,2 |
5 |
4 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
70 |
0,55 |
40 |
40Х |
2,6 |
6 |
2 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
95 |
0,45 |
50 |
15Х |
2,8 |
7 |
3 |
0,2 |
0,4 |
0,4 |
105 |
0,35 |
60 |
20Х |
2,5 |
8 |
5 |
0,3 |
0,5 |
0,4 |
110 |
0,25 |
20 |
38ХА |
2,0 |
9 |
1 |
0,4 |
0,5 |
0,35 |
115 |
0,2 |
30 |
40ХФА |
2,2 |
8 |
2 |
0,35 |
0,45 |
0,4 |
100 |
0,3 |
40 |
Ст.5 |
2,3 |
9 |
4 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
120 |
0,25 |
60 |
Ст.30 |
2,4 |
10 |
6 |
0,2 |
0,6 |
0,4 |
90 |
0,6 |
40 |
Ст.45 |
2,5 |
11 |
5 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
80 |
0,65 |
50 |
40Х |
2,6 |
12 |
3 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
70 |
0,7 |
60 |
Ст.3 |
2,7 |
13 |
1 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
95 |
0,65 |
20 |
Ст.4 |
2,5 |
14 |
6 |
0,2 |
0,4 |
0,4 |
105 |
0,55 |
30 |
Ст.5 |
2,0 |
15 |
4 |
0,3 |
0,5 |
0,4 |
70 |
0,5 |
40 |
Ст.30 |
2,2 |
16 |
2 |
0,4 |
0,5 |
0,35 |
95 |
0,4 |
20 |
38ХА |
2,6 |
17 |
3 |
0,35 |
0,45 |
0,4 |
105 |
0,3 |
30 |
40ХФА |
2,8 |
18 |
2 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
110 |
0,35 |
40 |
Ст.5 |
2,5 |
19 |
3 |
0,2 |
0,6 |
0,4 |
115 |
0,3 |
60 |
Ст.30 |
2,0 |
10 |
5 |
0.5 |
0.6 |
0.3 |
100 |
0,4 |
40 |
Ст.45 |
2,2 |
11 |
1 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
120 |
0,35 |
50 |
40Х |
2,3 |
12 |
2 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
90 |
0,5 |
60 |
Ст.3 |
2,4 |
13 |
4 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
80 |
0,6 |
20 |
Ст.4 |
2,5 |
14 |
6 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
70 |
0,55 |
30 |
Ст.5 |
2,6 |
15 |
5 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
95 |
0,45 |
40 |
Ст.30 |
2,7 |
16 |
3 |
0,35 |
0,45 |
0,4 |
105 |
0,5 |
50 |
Ст.3 |
2,5 |
17 |
1 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
90 |
0,65 |
60 |
Ст.4 |
2,0 |
18 |
6 |
0,2 |
0,6 |
0,4 |
80 |
0,70 |
20 |
Ст.5 |
2,2 |
19 |
4 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
70 |
0,65 |
30 |
Ст.30 |
2,6 |
20 |
6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
105 |
0,4 |
40 |
Ст.45 |
2,8 |
21 |
4 |
0,3 |
0,5 |
0,4 |
110 |
0,35 |
20 |
40Х |
2,5 |
22 |
2 |
0,4 |
0,5 |
0,35 |
115 |
0,30 |
30 |
15Х |
2,0 |
23 |
3 |
0,35 |
0,45 |
0,4 |
100 |
0,4 |
40 |
20Х |
2,2 |
24 |
2 |
0,4 |
0,5 |
0,35 |
105 |
0,5 |
60 |
38ХА |
2,3 |
25 |
3 |
0,35 |
0,45 |
0,4 |
110 |
0,45 |
40 |
40ХФА |
2,4 |
26 |
5 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
115 |
0,40 |
50 |
Ст.5 |
2,5 |
27 |
1 |
0,2 |
0,6 |
0,4 |
100 |
0,35 |
60 |
Ст.30 |
2,6 |
28 |
2 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
120 |
0,2 |
20 |
Ст.45 |
2,7 |
29 |
4 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
90 |
0,5 |
60 |
40Х |
2,5 |
30 |
6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
80 |
0,6 |
20 |
Ст.3 |
2,0 |