Wał zginany i skręcany- naprężenia

zaliczenie14
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 86
Rejestracja: 6 paź 2018, o 18:42
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 12 razy

Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: zaliczenie14 »

Witam mam problem z zadaniem. Muszę wyznaczyć \(\displaystyle{ H}\) i naprężenie maksymalne \(\displaystyle{ \tau_{max} }\).
Dane:
\(\displaystyle{ R=2r=20cm}\)
\(\displaystyle{ l=0,5 m}\)
\(\displaystyle{ d=10 cm}\)
\(\displaystyle{ S=20 kN }\)
Znaleźć:
\(\displaystyle{ H}\), \(\displaystyle{ \tau_{max} }\)


Rysunek:

Kod: Zaznacz cały

https://imgur.com/oqDVTJR

Mam problem z narysowaniem belki. Nie wiem czy siły \(\displaystyle{ F}\) się sumują i czy będzie jakiś moment. Proszę o pomoc
StudentIB
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 618
Rejestracja: 9 lut 2015, o 13:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Poznań
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 48 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: StudentIB »

To jest klasyczne zadanie z PKM-ów. Siły rozkłada się na dwie płaszczyzny. Warto zajrzeć tutaj:

Kod: Zaznacz cały

http://pkm.edu.pl/index.php/component/content/article/35-konstr-waly/318-06000102


Czy ta siła na małym kole zębatym jest skierowana wzdłuż osi \(\displaystyle{ x}\) czy pod jakimś kątem w płaszczyźnie \(\displaystyle{ xz}\) ? W drugim przypadku trzeba będzie skorzystać z funkcji trygonometrycznych.
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: kruszewski »

Zadanie z technikum czy z politechniki?
W przekroju "C" jest koło pasowe jako najpewniej napędowe wału.
Rysunek niekompletny. Co kryje się pod literą "H"?
zaliczenie14
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 86
Rejestracja: 6 paź 2018, o 18:42
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 12 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: zaliczenie14 »

Przeglądałem zadania i nie spotkałem się z sytuacją taką jak w punkcie C, gdzie są siły \(\displaystyle{ 2F }\) i \(\displaystyle{ F}\). One się sumują do \(\displaystyle{ 3F }\)? bo nie wiem czy to tak działa. Tak to będzie wyglądało

Kod: Zaznacz cały

https://imgur.com/VZhV8AR
? Zamiast
\(\displaystyle{ R_{C}}\) jest \(\displaystyle{ R_{D}}\)
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: kruszewski »

Proszę zaglądnąć pod ten adres:

Kod: Zaznacz cały

http://www.komerc.pl/wp-content/uploads/Przek%C5%82adnie-ci%C4%99gnowe.pdf


strona 9 i kilka dalszych.
Awatar użytkownika
siwymech
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2428
Rejestracja: 17 kwie 2012, o 14:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Nowy Targ
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 608 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: siwymech »

Pomoc nie wprost :oops:
...............................
Chcąc ćwiczenie rozwiązać ze zrozumieniem, konieczna wiedza i umiejętności z zakresu mechaniki(statyka) i wytrzymałości mater.:
Rozw. dowolnego przestrzennego układu sił:
-więzy i ich reakcje
-warunki równowagi(rzut siły na oś, moment siły wzgl.osi
Z wytrzymałości " prostej"
-zginanie belek, wykresy momentów Mg,
-skręcanie wałów
Z wytrzymałości złożonej
- zginanie ze skręcaniem, hipotezy wytrz.
-obliczanie wałów
---------------------------------------------------------------------------------------
Proponuję Panu kolejność działań:
1.Sporządzić solidny rysunek
2.Zastąpić podpory wału(więzy) reakcjami
3. Rozpoznać układ sił i obliczyć wartość reakcji w podporach i siłę F( napięcie - naciąg w pasie) z warunków równowagi
4.Przejść do obl.wytrzymałościowych mając na uwadze zginanie wału( model belki) w dwóch płaszczyznach( pionowej i poziomej) oraz skręcanie.
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: kruszewski »

zaliczenie14 pisze: 5 lis 2019, o 19:17 Przeglądałem zadania i nie spotkałem się z sytuacją taką jak w punkcie C, gdzie są siły \(\displaystyle{ 2F }\) i \(\displaystyle{ F}\). ...
Bo wśród przeglądanych zadań nie było takiego, w którym iloczyn współczynników, tarcia pasa o koło i kąta opasania koła pasem
jest taki, że \(\displaystyle{ {\mu \alpha } = \ln 2}\)
Awatar użytkownika
siwymech
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2428
Rejestracja: 17 kwie 2012, o 14:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Nowy Targ
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 608 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: siwymech »

Rozumiem Pana trudności i spróbuję to objaśnić.

Zagadnienie opiera się na zasadzie statyki:
...Skutek działania dowolnego układu sił, które przyłożono do ciała nie zmieni się, jeżeli do tego układu dodamy lub odejmiemy dowolny układ sił równoważących się...
.....................................................................................................
Wyjaśnienie na przykładzie koła pasowego.
Przykładamy(dodajemy) do środka koła (punkt O na rys.) dwie siły o takich samych wartościach, lecz przeciwnych zwrotach tkzw. dwójkę zerową.
Tu dodano siły od naciagu pasa \(\displaystyle{ F i 2F}\)
Teraz mamy jasny obraz obciążenia koła osadzonego na wale.



Określenie momentu skręcającego na kole pasowym
Siły \(\displaystyle{ 2F }\)( na rys.dwukrotnie przekreślone) i \(\displaystyle{ F}\)(jeden raz przekreslone) tworzą dwie pary sił o momentach skladowych:
\(\displaystyle{ M _{o2F}= 2F \cdot R }\)
\(\displaystyle{ M _{o1F}=- F \cdot R }\)
Moment obrotowy- skrecający jest algebraiczna suma obu momentów
\(\displaystyle{ M _{o} =2FR-FR}\)
Określenie siły zginajacej wał w płaszczyźnie pionowej
\(\displaystyle{ F _{g} = 2F+F}\)
/Na rysunku pozostałe siły ( nie przekreślone) przłyożone do środka koła/

Obciążenie z koła pasowego przenoszone jest na wał, który jest zginany i skręcany .
........................................................
Podobne rozumowanie przeprowadzi Pan dla drugiego koła obciążonego siłą \(\displaystyle{ S}\) w płaszczyźnie poziomej.
------------------------------------------------------------------------
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Re: Wał zginany i skręcany- naprężenia

Post autor: kruszewski »

zaliczenie14 , czy Kolega pyta o to, że siła w jednym ciegnie jest dwukrotnie większa niż w drugim? Czy o przypadek dwu sił i ich momentu względem osi wału?
ODPOWIEDZ