Моменты инерции сечений вала
Jk1 = π×d4/32 = π×44/32 = 25.1 см4
Jk2 = β×b4 = 0.234×24 = 3.74 см4
Jk3 = π×d4×(1-α4)/32 = π×64×(1-0.64)/32 = 111 см4
Моменты сопротивления сечений вала
Wk1 = π×d3/16 = π×43/16 = 12.6 см3
Wk2 = α×b3 = 0.25×23 = 2 см3
Wk3 = π×d3×(1-α4)/16 = π×63×(1-0.64)/16 = 36.9 см3
Моменты на участках вала определяем, используя метод сечений
- первый участок
M1 = -74 = -74Нм
- второй участок
M2 = -74 -50 = -124Нм
- третий участок
M3 = -74 -50 -20 = -144Нм
Угол закручивания на одном участке определяется по формуле
$$ \phi = \frac{M*l}{G*J_k} $$- первый участок
φ1 = -74×1.2 / 78000×106×25.1×10-8 = -0.004536 рад
- второй участок
φ2 = -124×2 / 78000×106×3.74×10-8 = -0.08501 рад
- третий участок
φ3 = -144×0.8 / 78000×106×111×10-8 = -0.001331 рад
По полученным данным строим эпюры. Эпюру углов закручивания строим, начиная с правого закрепленного конца вала.