Файл: Куликов, С. Я. Сопротивление материалов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 179

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2 и (рис.6.II), нижний конец которого жестко закреплен

 

и верхний -

 

варнирно оперт.

 

Сечение стержня

СечениеЫ

изготовлено из

балки двутавро­

2ZZ2ZU

вого профиля

tie 20а; мате­

1 i f 1:

риал - Ст.З о

4 i

допускаемым

 

напряжением

 

1200 кГ/ом.2

-77777.

 

Рис.б.II

 

Решение

 

Выпишем из таблицы сортамента данные для двутавра

20 а:

2

4

 

F

L . 2,82 см.

- 28,9 ом;

7 = 155 ом;

Учитывая, что таблица для определения коэффициенто составлена только для стержней шарнирно опертых по ко цам, то в этом случае определяем приведенную длину п

формуле: £ О, ?-ZOO ~ /V* ~

4

где yrV»0,7 (стержень с одним заделанным концом и другим шарнирно закрепленным концом).

Тогда гибкость стержня будет равна:

Выпишем из таблицы 2.II значения коэффициентов Р

482


при

Л = 60

<f

= 0,36

при

>

= 70

....

'/= 0,81

 

Так как значения гибкости ^\ - 60,4 нет в ука­

занной таблице

2 . I I , то величину коэффициента ^ вы­

числяем линейный интерполированием:

у9

о,2б-

4 * 6 - 0 , & . 0 , 4 = 0 , 8 6 - О , 0 0 Z = О,8&8

Определяем допускаемое напряжение при продольном изгибе по формуле (12.11), т.е.

Находим допускаемую нагрузку

/ 3 ^ =feyj- ?0S9,6-2.8,9 = Л9, 6т.

Пример 2 . I I

Определить из расчета на продольный изгиб диаметр винта механического пресса (рис.7.II,а), если дано:

800 мм; Р = 7000 кГ, материал винта - сталь'5,

а 2

допускаемое напряжение £ & ] 800 кГ/см.

Как видно из рисунка 7.II,а, механический пресс стоит из следующих основных частей:

1. трубчатой сварной станины;

2.винта пресса;

3.бочки, наполненной соленой рыбой;

4.привода пресса;

5.амортизаторов;

5. нажимного диска.

Назначзниэ пресса сводится к выполнению операций, связанных с уплотнением золеной рыбы в бочках. Это д отигается вертикальным перемещением винп;а вниз, снабжондого нажимным диском. С этой цэльа указанный диск зр

483


Рис.7.11

484

ся на нижней конце винта, как изображено на рис.7.I

который при перемещении винта производит уплотнение соленой рыбы в бочке.

На рис.7.11,6 показана расчетная схема, соответ­ ствующая рабочему положению нажимного диска.

Винт рассмотрим как стойку с нижним жестко закр ленным и верхним свободным концом. В этом случае уЦ. - 2,

Применяя формулу (14.II), напишем условие устойчи­

вости стержней: р

б-=ф* {6J

Расчет будем производить последовательными прибли­ жениями, предварительно задавшись величиной коэффициен­

та

% • 0,5, которое подставим в нашу формулу и на

...

F, ......

_Р___1оос_

^

 

ri

Ч>[&2 о,?-2оо

 

Так как У

зависит от \

гибкости, то мы дол

определить гибкооть стержня по формуле:

г

В этой формуле неизвеотон радиус, который можно опре лить ив следующего выражения:

M

но так как F « /7/5~с**г. .отсюда находим

485


откуда

см

Допускаемое напряжение на устойчивость будет:

Подставим значение диаметра в выражение для опре­ деления минимального радиуса инерции, будем иметь:

'Затем находим гибкость стержня, которая будет равна

Выпишем из таблицы ( 2 . I I ) значения коэффициентов

при

\=

130

/ =

0,33

 

ш*ч

у = 140

У*

0,29

 

Зная, что значения гибкости

\=

133

нет в ука­

занной таблице, то зеличину коэффициента ^

вычисляем

линейным интерполированием:

 

 

 

7 ^ = О, зз-

 

SO

 

 

 

По найденному

коэффициенту1

^ = 0,318 определяем

допускаемое напряжение на устойчивость

и выразится фор­

мулой ( 1 2 . I I ) , т.е.

 

 

 

Действующее напряжение будет соответственно равно:

Сравниваем допускаемое напряжение на устойчивость

486


стержня с рабочим напряжением, будем иметь:

i

'OptПодученный процент недонапряжения указывает на

то, что нужно подобрать другое более экономичное сече­ ние. В связи с этим вычислим из двух найденных напря ний среднее арифметическое, которое примем за допускае­ мое напряжение, а также найдем площадь поперечного сеч ния стержня:

L4

Ср

 

К,

см*-

SL>

!

я

-J^T

Тогда

 

 

 

 

 

с

р

-

7^)0° - ; ^

г

По найденной вторично площади поперечного сечения стержня определим диамецр стержня и минимальный радиусинерции, т.е.:

£я Щ\£Y,Ye„*- откуда c£0f*-$*е*

Вычисляем гибкость стержня:

Из таблицы 2 . I I для стали 5 выпишем значения коэф­ фициентов.^ т.е.

при

X ~ 120

¥ т 0,36

при

Л» 130

^=0,3 3

Величину коэффициента ^

определим линейным ин-

487