Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Кручение
2 слайд
Внутренние силовые факторы –результат действия внешних сил
Растяжение (сжатие)
продольная сила
N
Сдвиг (срез)
поперечная сила
Q
3 слайд
1. Кручение
Кручение -деформация бруса, при которой под действием внешних моментов (пар сил) происходит взаимный поворот его поперечных сечений относительно друг друга вокруг его оси.
в сечении возникает только крутящий момент Мкр
М1
М2
М1
кр
y
x
z
M
Внешние силовые факторы - вращающие или скручивающие моменты М
Внутренние усилия – крутящие моменты Мкр
4 слайд
на кручение работают валы и оси, на которых размещены шкивы или другие вращающиеся детали, пружины
деформацию кручения испытывают болты, винты, отвертки
5 слайд
2. Деформации при кручении
где Mкр – крутящий момент, Н·м
l – длина участка вала, м
J – полярный момент инерции, м4
G – модуль сдвига, Па
Относительный угол закручивания - угол закручивания на единицу длины вала мера жесткости при кручении
Угол закручивания - угол, на который поперечное сечение поворачивается по отношению к своему первоначальному положению
Мкр
6 слайд
3. Напряжения при кручении
В поперечном сечении возникают касательные напряжения τ, направленные перпендикулярно радиусу.
Максимальные касательные напряжения τmax возникают в точках контура поперечного сечения:
Мкр
τ
ρ
где Wρ – полярный момент сопротивления поперечного сечения
7 слайд
8 слайд
4. Построение эпюр крутящих моментов
Мкр >0, если он стремится повернуть рассматриваемое сечение вала против часовой стрелки, при рассмотрении его со стороны отброшенной части вала
внешние скручивающие моменты M определяется аналогично, но при рассмотрении с внешней стороны вала
Мкр
Мкр
Мкр
Мкр
9 слайд
Пример 1. Построить эпюру крутящих моментов
М1= 20 кН·м
М2 = 40 кН·м
М3 = 30 кН·м
Эпюра Мкр
М3
М1
М2
10 слайд
5. Условие прочности при кручении
где max – максимальное напряжение в опасном сечении вала, Па
[кр] – допускаемое напряжение при кручении, Па
Mкр – крутящий момент, Н∙м
Wρ – полярный момент сопротивления поперечного сечения, м3
11 слайд
6. Условие жесткости при кручении
где θ - угол закручивания, рад/м
[θ 0] - допускаемый угол закручивания, рад/м
Mкр – крутящий момент, Н∙м
J – полярный момент инерции, м4
G – модуль сдвига, Па
12 слайд
7. Расчеты на прочность и жесткость при кручении
Проверочный расчет
Проектный расчет
Определение
допускаемого момента
13 слайд
Пример 2. Определить диаметр вала D, передающего вращающий момент М= 464 Нм, если допускаемое напряжение кручения [τкр] = 30 МПа
Решение
1) В сечение вала возникает крутящий момент: Мкр= М= 464 Н
2) Из условия прочности при кручении:
находим полярный момент сопротивления:
= 464 / 30 ∙106 = 15,6∙10-6 м3
3) Определяем диаметр вала
Т.к. , то
Принимаем D = 45 мм
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Данная презентация используется при изучении раздела технической механики «Сопротивление материалов». Знакомит обучающихся с одним из видов деформаций элементов конструкций – кручением, а также с методикой расчета конструкций на прочность и жесткость при кручении.Содержит следующие вопросы: 1.Понятие о кручении; 2. Деформации при кручении;3. Напряжения при кручении; 4. Посторение эпюр крутящих моментов; 5.Условие прочности при кручении; 6. Условие жесткости при кручении; 7. Расчеты на прочность и жесткость при кручении.Презентация может быть применена как сопровождение урока-лекции.
6 660 361 материал в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Невраева Наталья Викторовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
8 ч.
Мини-курс
6 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.