Для связи в whatsapp +905441085890

Задача №103. Вал со шкивом загружен в состоянии равновесия грузом и силами. Требуется определить реакции опор.

Задача №103.

Вал со шкивом загружен в состоянии равновесия грузом и силами и . Требуется определить реакции опор. Расположения шкивов и их диаметры:

Прототипом примера является промежуточный вал зубчатых редукторов, применяемых в приводных станциях к сельскохозяйственным транспортёрам.

Решение:

Решим пример аналитическим способом на основе системы уравнений равновесия пространственной системы сил:

Применим эти уравнения к определению опорных реакций и уравновешивающей силы вала, несущего на себе два зубчатых колеса (или шкива) различных диаметров (рис. 4.11). Выбор системы координат показан на рис. 4.11. За ось принимаем ось вала.

Уравнение моментов относительно оси вала

откуда

Уравнение моментов относительно горизонтальной координатной оси

отсюда

Уравнение моментов относительно вертикальной оси координат

откуда

Для определения остальных неизвестных применим уравнения проекций сил на оси координат. Первое из них имеет вид

Чтобы определить каждую из неизвестных сил, необходимо принять во внимание, что подшипники валов в машинах устанавливаются обычно так, чтобы один из них, например , допускал небольшое продольное смещение («люфт») и тем самым не оказывал сопротивления при давлении на него вдоль оси. В этом случае осевая реакция будет равна нулю, a

Второе уравнение проекций запишется следующим образом:

откуда

Третье уравнение

Полная реакция опоры

Полная реакция опоры

Ответ:

Эта задача с решением взята со страницы решения задач по предмету «прикладная механика»:

Решение задач по прикладной механике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Задача №101. На рис. 4.8 изображен коленчатый вал двигателя. При вертикальном положении средней плоскости колена шатуна сила , действующая на середину шейки вала, составляет 12 кН и направлена к плоскости, перпендикулярной оси вала, под углом 15° к горизонтали.
Задача №102. Для горизонтального вала, несущего зубчатое колесо с центром , как показано на рис. 4.10, а, определить реакции опор и вала, если в точке приложены силы.
Задача №104. Квадратная однородная пластина , сила тяжести которой равна , удерживается в горизонтальном положении сферическим шарниром и гибкой нерастяжимой нитью , составляющей с вертикалью угол (рис. 4.12, а). Найти реакции шарниров в точках и , натяжение нити, если = 45°.
Задача №105. Тренога шарнирно опирается на горизонтальную плоскость (рис. 4.13, а) в точках и . В точке тренога имеет блок. Через блок перекинут гибкий трос, один конец которого закреплен в точке стены, а к другому прикреплен груз = 10 кН. Определить реакции стержней треноги.