ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет рычагов на прочность из "Измерение массы, объема и плотности" Рычаги, несущие небольшую нагрузку (см. рис. 25—27), имеют постоянное сечение, а рычаги, воспринимающие большие усилив (см. рис. 28 и 30), изготовляют в виде балок равного сопротивления, имеющих переменное сечение. [c.48] Для рычагов, изготовленных из стального проката, наиболее рациональной формой сечения является двутавровое с моментом сопротивления W=0,3 FH (где F — площадь сечения, а fiero высота), однако в большинстве конструкций весов рычаги изготовлены из стальной полосы с моментом сопротивления W=0,17 FH, так как прямоугольное сечение удобнее в технологическом отношении при изготовлении рычагов. [c.48] Однако в практике в связи с тем, что у такого рычага получается очень широкая полка и очень большая высота, принимают б1=(0,3-0,4) Н. [c.51] Чугунные и стальные литые рычаги, воспринимающие большую нагрузку, например грузоприемные рычаги вагонных или автомобильных весов, или особо длинные (порядка 2,5—3 м), например выходящие рычаги вагонных весов, несмотря на выгодность таврового сечения, изготавливают двутавровыми (см. рис. 28). Это объясняется тем, что при отливке полка остывает медленнее ребра, в результате чего в рычаге таврового сечения создаются вредные напряжения. При двутавровом сечении остывание происходит примерно одинаково и вредные напряжения снижаются. [c.51] Методика расчета рычагов, состоящих из одного стержня, может быть уяснена из следующих примеров. [c.51] Пример 5. Рассчитать стальной рычаг настольных весов с наибольшим пределом взвешивания Q = 20 кг (рис. 32). Размеры указаны на чертеже. [c.51] Расчетная нагрузка Qp=/ gQ= 1,25-20 = 25 кГ (250 Н). [c.52] Проверке подлежат два сечения О—О на прочность и жесткость и В—О на прочность. [c.52] Для расчета следует рассматривать рычаг как трехпролетную балку, опертую в четырех точках АОО В и нагруженную в точке О (середина пролета О—0 ) сосредоточенной нагрузкой д=2Р-Ь2Р1=6Р. [c.52] Таким образом, мы видим, что рычаг удовлетворяет требованиям, предъявленным к его прочности и жесткости. [c.53] Пример 6. Рассчитать на прочность и жесткость чугунный рычаг (рис. 33), опирающийся в точке О и нагруженный по концам в точках А VI В двумя равными силами Р = 600 кГ (6 кН). Размеры указаны на чертеже. [c.53] Проверяем три сечения 1—1, ослабленное отверстием под призму,— на прочность и жесткость И—II и III—III — на прочность Последние два сечения выбираем в местах перехода таврового сечения в прямоугольное, так как такие переходы являются наиболее опасными, вследствие возникновения в них вредных напряжений при остывании. [c.54] Таким образом, прочность сечения обеспечена с большим запасом, но он необходим, так как помимо напряжения под действием нагрузки в сечении возникает разрывающее напряжение, создаваемое призмой, которая представляет собой клин конусностью 1 50. Эти напряжения при диаметре призмы 40 мм достигают значительной величины. [c.54] Проверим жесткость рычага, приняв модуль упругости для чугуна =0,75-10 . [c.54] Отсюда видно, что рычаг удовлетворяет и установленным требованиям к жесткости. [c.54] Сравнение Ор и Оож показывает, что значение первого близко к пределу, а второе в три раза менее допускаемого. Однако с этим лриходится мириться по причинам, указанным на стр. 51. [c.55] Вернуться к основной статье