Стержни Скручивающий момент

Стержни, работающие на кручение, обычно называют валами. Рассматривая кручение вала (например, по схеме, приведенной на рис. 202), легко установить, что под действием скручивающего момента, приложенного к свободному концу, любое сечение на расстоянии X от заделки поворачивается относительно закрепленного [c.208]

В качестве примера статически неопределимого стержня, подверженного кручению, рассмотрим круглый стержень, защемленный обоими концами и нагруженный скручивающим моментом в некотором сечении С (рис. 212, а). Построим эпюру крутящих моментов и вычислим диаметр стержня. [c.218]

Пример 33. Определим максимальное напряжение и угол закручивания стержня длиной вОО мм (рис. 221) с поперечным сечением в виде равнобокого уголка 50 X 50 X 5, который подвергается действию скручивающего момента = = 500 кгс см. Модуль сдвига материала стержня G = 8 10 кгс/см . [c.228]

Брус прямоугольного сечения. На практике часто встречаются стержни некруглого сечения, подверженные действию крутящих и изгибающих моментов. В качестве примера рассмотрим брус прямоугольного сечения (рнс. 341, а), нагруженный силами Pi и Pj, вызывающими в поперечных сечениях изгибающие моменты и а также поперечные силы Qy и Расчет выполняем в такой последовательности. Раскладываем заданные нагрузки (силы Pi и Pj) на составляющие вдоль координатных осей и приводим их к оси вала при этом получаем в поперечных сечениях, в плоскостях которых находятся точки приложения сил, внешние скручивающие моменты и Mwi = Mix- Полученная таким образом расчетная схема представлена на рис. 341, б. [c.349]

Расчет по предельному состоянию. При увеличении скручивающего момента наибольшие напряжения на первом участке достигнут предела текучести и затем зона текучести будет распространяться к оси стержня. Когда текучесть охватит все сечение, реактивный момент Ма достигнет своего предельного значения. Его величина [c.496]

Предельное значение скручивающего момента для всего стержня найдем из условия равновесия (18.30) [c.496]

В частном случае, когда на стержень действует один внешний скручивающий момент (рис. У.9), из условия равновесия отсеченной части стержня получим Т=Т . [c.114]

Угол закручивания б для стержня длиной I определим из условия, что работа внешнего скручивающего момента равна [c.124]

Стержни, работающие на кручение, обычно называют валами. Рассматривая кручение вала (например, по схеме, приведенной на рис. 206), легко установить, что под действием скручивающего момента, приложенного к свободному концу, любое сечение на расстоянии X от заделки поворачивается относительно закрепленного сечения на некоторый угол ф — угол закручивания. При этом чем больше скручивающий момент Мк, тем больше и угол закручивания. Зависимости ф = /Шк), называемые диаграммами кручения, можно получить экспериментально на соответствующих испытательных машинах с помощью специального записывающего устройства. Примерный вид такой диаграммы (полученной при постепенном увеличении нагрузки вплоть до разрушения) для вала длиной I, изготовленного из пластичного материала, показан на рис. 207. [c.227]

Характер распределения напряжений по сечению выясним, рассмотрев геометрическую картину деформации вала при кручении. Для этого на поверхности круглого вала нанесем сетку, состоящую из линий, параллельных оси, и линий, представляющих собой параллельные круги (рис. 208, а). После приложения скручивающего момента наблюдаем следующее образующие цилиндра превращаются в винтовые линии, т. е. линии одинакового наклона к оси стержня, параллельные круги не искривляются и расстояние между ними практически остается неизменным радиусы, проведенные в торцовых сечениях, остаются прямыми. Полагая, что картина, наблюдаемая на поверхности стержня, сохраняется и внутри, приходим к гипотезе плоских сечений сечения, плоские до деформации, остаются плоскими при кручении круглого стержня, поворачиваясь одно относительно другого на некоторый угол закручивания. [c.228]

Скручивающие моменты, возникают,ие при переносе сил к оси стержня, [c.301]

При появлении текучести в крайних точках ( с ах = т) несущая способность стержня не исчерпывается. По мере возрастания скручивающего момента [c.550]

При некотором значении скручивающего момента наибольшие напряжения на первом участке достигнут предела текучести. При дальнейшем увеличении момента текучесть будет распространяться внутрь стержня. Когда текучесть охватит все сечение, реактивный момент в заделке достигнет предельного значения [c.555]

Пример 95. Определить максимальное напряжение, возникающее в поперечном сечении стального стержня и его угол закручивания. Полеречное сечение — прямоугольник со сторонами h= V20 мм и 6 = 100 мм скручивающий момент М=Ш т-м. Длина стержня 1=2 м 0 = 8 -ЬО н/мм . [c.157]

Как увидим в последующем, аналогия с прогибом мембраны постоянного натяжения полезна не только в случае кручения упругого стержня, но и тогда, когда под действием скручивающего момента материал стержня в некоторых частях поперечного сечения переходит в пластическое состояние. [c.371]

Деформация при кручении. Состояние, возникающее в прямом стержне, нагруженном скручивающим моментом (см. рис. 4.4, д), называется кручением. Пусть концы прямого стержня, имеющею круговое поперечное сечение, заделаны в плоские плиты, перпендикулярные оси стержня (рис. 5.6, а). Чтобы закрутить стержень на угол ф, следует одну из плит удерживать, оставляя неподвижной, а вторую повернуть на этот угол ф вокруг оси г. При этом первоначально прямолинейные образующие стержня превратятся в винтовые линии, тогда как торцовые плоскости сохранят свою параллельность. [c.121]

Скручивающие моменты, необходимые для закручивания стержней, 6 — 320 Славянова способ сварки 5—274 Сланец — Объёмный вес 1 (1-я) — 484 [c.265]

Крутящий момент. Необходимый скручивающий момент ориентировочно можно определить по формулам для круглого стержня [c.320]

В машиностроении часто достаточно длинные и тонкие стержни наряду с продольными сжимающими силами нагружаются также и скручивающими моментами. Примерами могут служить гребные валы различных судов, борштанги глубокого сверления и подобные детали. Наличие скручивающих моментов уменьшает критическое значение продольных сил. [c.339]

На рис. 1 дано расчетное распределение давлений по поверхности лопасти на двух соседних линиях тока. Из графиков видно, что давление меняется как вдоль линии тока, так и по длине лопасти. Поскольку при расчете на прочность лопасть заменяется эквивалентным стержнем, то давление по всей лопасти должно быть сведено к распределенному давлению и распределенному скручивающему моменту, меняющимся вдоль оси стержня-ло-пасти. Скручивающий момент возникает потому, что точка приложения равнодействующей давления в сечении лопасти не совпадает с центром тяжести соответствующего сечения. [c.8]

Кручение стержня вызывается действием нагрузок, дающих моменты относительно его оси. Такие нагрузки называются скручивающими. Они могут быть сосредоточенными и распределенными по длине стержня. Например, на рис. 8.1 показаны сосредоточенные скручивающие моменты Ml и Mj, приложенные в сечениях z = a и z = b и скручивающая нагрузка т (z), распределенная на участке стержня от с до d. Ее равнодействующая равна [c.159]

На свободном конце стержня, нагруженном внешним скручивающим моментом М (рис. 14.16, в), [c.309]

Вычислить предельный скручивающий момент для стержня равностороннего треугольного сечения. [c.132]

Поскольку стержневые треугольники нагружаются при действии скручивающего момента М р аналогично нагружению от поперечной силы, можно легко получить выражение для усилия в стержне [c.341]

Простейший вид стяжки представляет собой две серьги с правой и левой нарезкой резьб (по типу винтовых стяжек для железнодорожных вагонов), соединенных стержнем, имеющим на концах нарезки, соответствующие по своему профилю резьбам серег (рис. 12). При вращении стержня под нагрузкой специальным ключом серьги сближаются и таким образом, кроме растягивающего усилия Я, возникает скручивающий момент на резьбе. [c.118]

Следовательно, каждая половина стержня испытывает кроме изгиба еще и кручение, причем величина скручивающего момента такова, что он удерживает от поворачивания вертикальный диаметр полукруглого поперечного сечения. Имея выражения для касательных напряжений в случае изгиба круглого стержня и в случае кручения стержня полукруглого сечения, получаем вычитанием распределение касательных напряжений при изгибе стержня полукруглого сечения, у которого диаметр полукруга параллелен направлению силы. [c.278]

Этими величинами определяется искривленная ось стержня. Обратимся теперь к величине изгибающего и скручивающего моментов. Проектируя момент М, скручивающий стержень, на направление бинормали и касательной к винтовой линии, ползуча ем такие значения изгибающего и скручивающего моментов для искривленной оси стержня М = Ма Н = М. Обозначая через В жесткость при изгибе стержня, получаем для определения такое условие [c.310]

Кручение имеет место при действии на стержень внешних пар сил, плоскости которых перпендикулярны к оси стержня. Моменты этих внешних пар, являющиеся нагрузкой для стержня, назовем скручивающими моментами. Простейший случай кручения показан на рис. 81 стержень находится под действием двух равных и противоположных скручивающих моментов приложенных по его концам В общем случае на стержень могут действовать несколько скручивающих моментов, приложенных в различных сечениях и взаимно уравновешивающихся. [c.92]

Установим правило знаков для крутящего момента. Крутящий момент считаем положительным, если скручивающий момент направлен по часовой стрелке для наблюдателя, смотрящего от сечения к любому концу стержня (рис. 84). [c.94]

В простейшем случае, когда по концам стержня приложены два равных и противоположных скручивающих момента М (см. рис. 81), крутящий момент будет иметь одинаковую величину = М т всех поперечных сечениях. Если к стержню приложено несколько скручивающих моментов, то крутящий момент будет оставаться постоянным в пределах каждого участка между смежными скручивающими моментами и меняться скачком в точках приложения скручивающих моментов. График изменения величины крутящего момента по длине стержня называется эпюрой крутящих моментов. Способ построения такой эпюры показан в примере, рассматриваемом ниже. [c.94]

Пример 16. Построить эпюру крутящих моментов для стержня, состоящего из двух участков разных диаметров и. длин и заделанного обоими концами . В переходном сечении С приложен скручивающий момент М (рис. 91). [c.103]

Указание. В таких условиях бу,. ет находиться точечная масса, за-к )сплеиная на свобояном конце сжатого и скрученного стержня (е одинаковыми главными жесткостями на изгиб), нижний конец которого заделан. Прямолинейной форме стержня соответствует состояние равновесия. Коэффициенты Си, С 2 зависят от сжимающей силы, скручивающего момента, длины стержня и от жесткостей на изгиб и кручение. [c.435]

Рассмотрим некоторый участок вала длиной dx (рис. 205), выделенный из исследуемого вала (рис. 202) вал подвержен действию скручивающего момента М , вызывающего в поперечных сечениях внутренние крутящие моменты Л1кр. Пусть угол поворота сечения т — т относительно неподвижного будет ф, тогда угол поворота сечения п — п, расположенного на расстоянии dx, будет ср + d(p. Следовательно, угол закручивания участка стержня длиной dx равен d(p. [c.210]

Задача 17.3 (к 17.3). Стальной брус круглого кольцевого сечения защемлен одним концом и нагружен на другом (свободном) конце скручивающим моментом 911. Внутренний диаметр стержня равен 5 см, а наружный — 8 см. Определить величину предельного момента при пределе текучести стали х.,= 150МПа. [c.605]

Если все поперечные сосредоточенные или распределенные нагрузки перенести на ось центров изгиба тонкосенного стержня, то необходимо добавить соответствующие скручивающие сосредоточенные или распределенные моменты. При этом поперечная нагрузка вызовет только изгиб, скручивающие моменты - стесненное кручение стержня. На рис. 8.3.10 ось Z совмещена с осью центров изгиба стержня. На основании равенства (8.3.7) с учетом (8.3.12) получено дифференциальное уравнение для углов закручивания [c.39]

Предельный момгит. Рассмотренное чисто пластическое состояние стержня называется предельным. Ему соответствует предельный скручивающий момент (для односвязного контура) [c.124]

Сюда входят две неизвестные величины 1 и t . Чтобы их определить, обратимся к углу закрзгчивания стержня. Приравнивая работу скручивающего момента потенциальной энергии деформации, получаем [c.132]

Если длинный круглый стержень скручивать парами сил, приложенными по концам, то яостепенно увеличивая значение скручивающих моментов, можно достигнуть предела, когда прямая форма равновесия перестает быть устойчивой, и при дальнейшем увеличении момента ось начинает искривляться. Мы удовлетворим всем условиям равновесия, если допустим, что ось искривляется по винтовой линии. Обозначим через г радиус того цилиндра, на котором располагается искривившаяся по винтовой линии ось стержня, и через а — угол, составляемый элементами винтовой линии с осью цилиндра. Тогда главная кривизна для оси стержня после вьшучивания представится так [c.310]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...