ความแข็งแกร่งของเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาว การชำระบัญชีและงานกราฟิก

การมอบหมายงาน 4

สำหรับเพลาเหล็กที่มีหน้าตัดคงที่

1. กำหนดค่าของช่วงเวลา M 1, M 2, M 3, M 4;

2. สร้างแผนภาพแรงบิด

3. กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาจากการคำนวณความแข็งแรงและความแข็งโดยใช้หน้าตัดของเพลา - วงกลม

P 1 \u003d 50 กิโลวัตต์

P 3 \u003d 15 กิโลวัตต์

P 4 \u003d 25 กิโลวัตต์

w \u003d 18 rad / s

w \u003d n \u003d \u003d 30 * 18 / 3.14 \u003d 172 รอบต่อนาที

[c 0] \u003d 0.02 rad / m - มุมบิด

G \u003d 8 * 10 4 MPa

เรากำหนดช่วงเวลาภายนอก:

M 1 \u003d 9550 \u003d 9550 \u003d 2776 Nm \u003d 2.8 kNm;

ม 3 \u003d 9550 \u003d 9550 \u003d 832.8 Nm \u003d 0.83 kNm;

M 4 \u003d 9550 \u003d 9550 \u003d 1388 Nm \u003d 1.4 kNm;

ลองเขียนสมการของสถิตยศาสตร์:

UM \u003d ม 1 + ม 3 - ม 2 + ม 4 \u003d 0

และจากนั้นเราจะพบขนาดของช่วงเวลา M 2:

M 2 \u003d M 3 + M 1 + M 4 \u003d 832.8 +2776 +1388 \u003d 4996.8 Nm \u003d 5 kNm;

ก่อนอื่นเราวางแผนแรงบิด ค่าแรงบิดสำหรับส่วนต่างๆมีดังนี้:

T 1 \u003d -M 1 \u003d -2.8 กิโลนิวตันเมตร;

T 2 \u003d -M 1 - M 3 \u003d -2.8 - 0.83 \u003d - 3.63 kNm;

T 3 \u003d -M 1 - ม 3 + ม 2 \u003d -3.63 + 5 \u003d 1.37 kNm

เราสร้างไดอะแกรม:

เพลาแบ่งออกเป็นสามส่วน I, II, III

เราพบโมเมนต์เชิงขั้วของความต้านทานของเพลาตามเงื่อนไขความแข็งแรง:

W p \u003d \u003d \u003d 121 10 -6 ม 3 \u003d 121 ซม. 3

เส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาแข็งถูกกำหนดโดยใช้สูตร:

W p 0.2d c 3 \u003d 121 ซม. 3,

งค 3 \u003d \u003d 8.46 ซม. 9 ซม. \u003d 90 มม.

จากนั้นจะคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางสำหรับส่วนเพลาจากสภาพความแข็งนั่นคือ โดยใช้สูตร

d แข็ง 1 \u003d \u003d 0.1 ม. \u003d 100 มม

d แข็ง 2 \u003d \u003d 0.1068 ม. \u003d 107 มม

d แข็ง 1 \u003d \u003d 0.0837 ม. \u003d 84 มม

ควรเลือกค่าที่ใหญ่ที่สุดของเส้นผ่านศูนย์กลางที่คำนวณจากสภาพความแข็งเป็นค่าสุดท้าย ดังนั้นขนาดสุดท้ายของเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาจึงเป็นดังนี้: d 1 \u003d 107 มม.

จากแถวมาตรฐาน: d 1 \u003d 120 mm

การมอบหมายงาน 5

รอกและล้อติดตั้งอย่างแน่นหนาบนเพลา

กำหนดกองกำลัง F 2. F 2r \u003d 0.4 F 1 หากกำหนดค่าของแรง F 1

ลองนึกภาพระบบทางกายภาพ:

เราแก้ปัญหาตามลำดับต่อไปนี้:

1. เราแสดงให้เห็นในรูปของร่างกายซึ่งกำลังพิจารณาความสมดุลโดยมีกองกำลังที่ใช้งานและปฏิกิริยาที่กระทำกับมันและเลือกระบบแกนพิกัด

2. จากสภาพสมดุลของร่างกายที่มีแกนคงที่เรากำหนดค่าของกองกำลัง F 2, F r2;

3. สร้างสมการสมดุลหกสมการ;

4. เราแก้สมการและกำหนดปฏิกิริยาของส่วนสนับสนุน

5. ตรวจสอบความถูกต้องของวิธีการแก้ปัญหา

1. เราเป็นตัวแทนของเพลาด้วยแรงทั้งหมดที่กระทำกับมันเช่นเดียวกับแกนพิกัด

พิจารณาระบบของกองกำลังที่ทำหน้าที่ในระบบ

กำหนดส่วนประกอบของน้ำหนักบรรทุกจากด้านรอก

P 1 \u003d (2F 1 + F 1) \u003d 3 F 1 \u003d 3 * 280 \u003d 840 N \u003d 0.84 kN

2. กำหนด F2 และ Fr2 จากสภาวะสมดุลของร่างกายที่มีแกนคงที่:

ฉ 2 \u003d \u003d \u003d 507.5 น

F r2 \u003d 0.4F 2 \u003d 0.4 * 507.5 \u003d 203 ชม

3. เราเขียนสมการสมดุลหกประการ:

УY \u003d -Р 1 - F 2 + A y + B y \u003d 0 (1)

YX \u003d -F 2r + ก x + B x \u003d 0 (2)

УМyС \u003d -Р 1 * 32 + Ау * 20 - Ву * 10 \u003d 0 (3)

UM yB \u003d - P 1 * 42 + A y * 30 - F 2 * 10 \u003d 0 (4)

UM xC \u003d ก x * 20 - ข x * 10 \u003d 0 (5)

UM xB \u003d ก x * 30 + F 2r * 10 \u003d 0 (6)

พิจารณาสมการ (3) และ (4)

840 * 32 + A y * 20 - B y * 10 \u003d 0

840 * 42 + A y * 30 - 507.5 * 10 \u003d 0

จากสมการสุดท้าย:

และ y \u003d 40355/30 \u003d 1345 N

จากสมการแรก:

26880 + 26900 \u003d 10 * V y? V y \u003d 20/10 \u003d 2 N

พิจารณาสมการ (5) และ (6)

ก x * 20 - ข x * 10 \u003d 0

ก x * 30 + 203 * 10 \u003d 0

จากสมการสุดท้าย A x \u003d 2030/30 \u003d 67.7 N

จากสมการแรก: 1353.3 \u003d 10 * V y? B y \u003d 1353/10 \u003d 135.3 น

เราจะตรวจสอบตามสมการ (1) และ (2):

YY \u003d -840 - 507.5 + 1345 + 2 \u003d 0

YX \u003d -203 + 67.7 + 135.3 \u003d 0

การคำนวณถูกต้อง ในที่สุดปฏิกิริยาของการสนับสนุน A และ B:

A \u003d \u003d \u003d 1346.7 น

B \u003d \u003d \u003d 135.3 น

แรงบิดของแถบหน้าตัดวงกลม - เงื่อนไขของปัญหา

โมเมนต์บิดภายนอกสี่ช่วงถูกนำไปใช้กับเพลาเหล็กที่มีหน้าตัดคงที่ (รูปที่ 3.8): kN · m; kN เมตร; kN เมตร; kN ม. ความยาวของส่วนก้าน: m; m, m, m. ที่ต้องการ: ในการพล็อตแรงบิดกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาที่ kN / cm2 และพล็อตมุมแรงบิดของส่วนตัดขวางของแท่ง

แรงบิดของแถบส่วนวงกลม - แบบจำลองการออกแบบ

รูป: 3.8

การแก้ปัญหาการบิดของแท่งกลม

กำหนดโมเมนต์ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในการยุติอย่างเข้มงวด

ลองกำหนดช่วงเวลาในการยุติและกำหนดทิศทางเช่นทวนเข็มนาฬิกา (เมื่อมองไปที่แกน z)

ลองเขียนสมการของสมดุลเพลา ในกรณีนี้เราจะใช้กฎของสัญญาณต่อไปนี้: โมเมนต์บิดภายนอก (ช่วงเวลาที่ใช้งานอยู่ตลอดจนโมเมนต์ปฏิกิริยาในการยุติ) การหมุนเพลาทวนเข็มนาฬิกา (เมื่อมองไปที่แกน z) ถือว่าเป็นบวก

เครื่องหมายบวกในนิพจน์ที่เราได้รับแสดงว่าเราเดาทิศทางของโมเมนต์ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในการยุติ

การวางแผนแรงบิด

จำไว้ว่าแรงบิดภายในที่เกิดขึ้นในส่วนหน้าตัดบางส่วนของแท่งนั้นเท่ากับผลรวมพีชคณิตของโมเมนต์แรงบิดภายนอกที่ใช้กับชิ้นส่วนใด ๆ ที่พิจารณาของแท่ง (นั่นคือทำหน้าที่ไปทางซ้ายหรือทางขวาของ ส่วนที่ทำ) ในกรณีนี้โมเมนต์บิดภายนอกหมุนส่วนที่พิจารณาของแกนทวนเข็มนาฬิกา (เมื่อมองไปที่ส่วนตัดขวาง) ป้อนผลรวมพีชคณิตนี้ด้วยเครื่องหมายบวกและระหว่างทาง - พร้อมด้วยเครื่องหมายลบ

ดังนั้นแรงบิดภายในที่เป็นบวกซึ่งตรงข้ามกับโมเมนต์บิดภายนอกจะถูกกำหนดตามเข็มนาฬิกา (เมื่อดูที่ส่วนตัดขวาง) และลบ - ทวนเข็มนาฬิกา

เราแบ่งความยาวของแท่งออกเป็นสี่ส่วน (รูปที่ 3.8, a) ขอบเขตของส่วนคือส่วนที่ใช้ช่วงเวลาภายนอก

เราจัดทำหนึ่งส่วนในสถานที่ที่กำหนดโดยพลการในแต่ละส่วนของสี่ส่วนของแถบ

ส่วนที่ 1 - 1. ทิ้ง (หรือปิดทับด้วยกระดาษ) ทางด้านซ้ายของแกน ในการปรับสมดุลโมเมนต์บิด kN · m แรงบิดที่เท่ากันและตรงข้ามกันจะต้องเกิดขึ้นในหน้าตัดของแท่ง ภายใต้กฎเครื่องหมายข้างต้น

kN ม.

ส่วนที่ 2 - 2 และ 3 - 3:

ส่วนที่ 4 - 4. ในการกำหนดแรงบิดในส่วนที่ 4 - 4 เราจะทิ้งด้านขวาของแท่ง แล้ว

kN ม.

เป็นเรื่องง่ายที่จะตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ที่ได้จะไม่เปลี่ยนแปลงหากตอนนี้เราไม่ทิ้งด้านขวา แต่เป็นส่วนด้านซ้ายของแถบ เราได้รับ

ในการพล็อตแผนภาพแรงบิดให้วาดแกนโดยให้เส้นบาง ๆ ขนานกับแกนของแท่ง z (รูปที่ 3.8, b) ค่าที่คำนวณได้ของแรงบิดในมาตราส่วนที่เลือกและโดยคำนึงถึงสัญลักษณ์ของพวกเขานั้นได้รับการพล็อตจากแกนนี้ ภายในแต่ละส่วนของแกนแรงบิดจะคงที่ดังนั้นเราจึงจัดประเภทของ "เฉดสี" ส่วนที่เกี่ยวข้องด้วยเส้นแนวตั้ง ขอให้เราจำไว้ว่าแต่ละส่วนของ "การฟักไข่" (ลำดับของแผนภาพ) ให้ค่าของแรงบิดที่ยอมรับในส่วนตัดขวางที่สอดคล้องกันของแถบ ร่างโครงร่างผลลัพธ์ด้วยเส้นหนา

โปรดสังเกตว่าในสถานที่ที่ใช้โมเมนต์บิดภายนอกบนแผนภาพเราได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของแรงบิดภายในโดยค่าของโมเมนต์ภายนอกที่เกี่ยวข้อง

กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาจากสภาพความแข็งแรง

สภาวะแรงบิดคือ

,

ที่ไหน - โมเมนต์ต้านทานเชิงขั้ว (โมเมนต์ความต้านทานระหว่างแรงบิด)

แรงบิดสูงสุดในค่าสัมบูรณ์เกิดขึ้นในส่วนที่สองของเพลา: kN ซม.

จากนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาที่ต้องการจะถูกกำหนดโดยสูตร

ซม.

การปัดเศษค่าผลลัพธ์ให้เป็นมาตรฐานเราใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาเท่ากับมม.

กำหนดมุมบิดของหน้าตัด A, B, C, D และ E และวางแผนมุมบิด

ขั้นแรกเราคำนวณความตึงของแรงบิดของแกนโดยที่ G คือโมดูลัสเฉือนและ คือโมเมนต์ความเฉื่อยเชิงขั้ว เราได้รับ

มุมบิดในแต่ละส่วนของแกนมีค่าเท่ากัน:

ดีใจ;

ดีใจ;

ดีใจ;

ดีใจ.

มุมบิดในการฝังเป็นศูนย์นั่นคือ แล้ว

แผนภาพมุมบิดแสดงในรูปที่ 3.8, ค. โปรดทราบว่าภายในขีดจำกัดความยาวของแต่ละส่วนของเพลามุมการบิดจะเปลี่ยนไปในเชิงเส้น

ตัวอย่างปัญหาแรงบิดสำหรับแท่ง "กลม" สำหรับวิธีแก้ปัญหาที่เป็นอิสระ

เงื่อนไขของปัญหาการบิดของแท่ง "กลม"

แท่งเหล็กที่ปลายด้านหนึ่งยึดอย่างแน่นหนา (โมดูลัสเฉือน kN / cm2) ของหน้าตัดวงกลมถูกบิดสี่ช่วงเวลา (รูปที่ 3.7)

จำเป็น:

·สร้างแผนภาพแรงบิด

·ที่ความเค้นจับต้องได้ที่กำหนด kN / cm2 จากสภาพความแข็งแรงให้กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาโดยปัดเศษให้ใกล้เคียงที่สุดของค่าต่อไปนี้ 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 , 200 มม.;

·วางแผนมุมแรงบิดของส่วนตัดขวางของแท่ง

รูปแบบการออกแบบที่แตกต่างกันสำหรับปัญหาการบิดของแท่งวงกลมสำหรับการแก้ปัญหาที่เป็นอิสระ

ตัวอย่างปัญหาแรงบิดสำหรับเหล็กเส้นกลม - เงื่อนไขเริ่มต้นสำหรับโซลูชันอิสระ

หมายเลขโครงการ
			ก่อนที่จะแก้ไขปัญหาของวัสดุที่มีความแข็งแรงจำเป็นต้องเขียนเงื่อนไขใหม่ทั้งหมดด้วยข้อมูลตัวเลขวาดร่างบนมาตราส่วนและระบุเป็นตัวเลขปริมาณทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการคำนวณเพิ่มเติม เสริมการแก้ปัญหาเกี่ยวกับความแข็งแรงของวัสดุพร้อมคำอธิบายสั้น ๆ และภาพวาดซึ่งแสดงค่าที่รวมอยู่ในการคำนวณ ก่อนที่จะใช้สูตรเพื่อกำหนดสถานะความเครียดจำเป็นต้องศึกษาหัวข้อการบรรยายเกี่ยวกับความแข็งแรงของวัสดุเพื่อให้เข้าใจถึงความหมายทางกายภาพของปริมาณทั้งหมดที่รวมอยู่ในนั้น เมื่อแทนที่ค่าของแรงโมเมนต์หรือความยาวลงในสูตรที่ใช้จำเป็นต้องแปลเป็นระบบหน่วยเดียว เมื่อแก้ปัญหาเกี่ยวกับความแข็งแรงของวัสดุความแม่นยำของการคำนวณไม่ควรเกินสามตัวเลขที่สำคัญ (ผลของการแก้ปัญหาไม่สามารถแม่นยำกว่าข้อกำหนดเบื้องต้นที่รวมอยู่ในสูตรการคำนวณ) คุณต้องคำนวณให้เสร็จโดยการวิเคราะห์ผลลัพธ์ - พวกเขาสอนเรื่องความแข็งแรงของวัสดุด้วยวิธีนี้พวกเขาตรวจสอบงานของคุณ การวิเคราะห์ผลการแก้ปัญหาจะช่วยหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่ไร้สาระและกำจัดได้อย่างรวดเร็ว

5.1 (ตัวเลือก 08)

คำแนะนำ: ใช้พลังงานที่ล้อเฟือง P 2 \u003d 0.5 P 1, P 3 \u003d 0.3 P 1 และ P 4 \u003d 0.2 P1 ค่าที่คำนวณได้ของเส้นผ่านศูนย์กลาง (มม.) จะถูกปัดเศษขึ้นเป็นตัวเลขที่สูงกว่าใกล้เคียงที่สุดซึ่งลงท้ายด้วย 0, 2, 5, 8 หรือ ST SEV 208-75 [τ] \u003d 30 MPa

ตารางที่ 20 - ข้อมูลเริ่มต้น

หมายเลขงานและ แผนภาพในรูป 35	P, กิโลวัตต์	ω, rad / s	ระยะห่างระหว่างมู่เล่ย์ม
			ล. 1	ล. 2	ล. 3
100, X	28	26	0,2	0,1	0,3

ตอบ: d 1 \u003d 45.2 mm, d 2 \u003d 53.0 mm, d 3 \u003d 57.0 mm, φ I \u003d 0.283º, φ II \u003d 0.080º, φ III \u003d 0.149º

5.2

d) กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาโดยใช้ [σ] \u003d 60 N / mm² (ในปัญหา 117) และตั้งค่า F r \u003d 0.4F t ในปัญหา 117 การคำนวณจะดำเนินการโดยใช้สมมติฐานของความเค้นเฉือนสูงสุด

ตารางที่ 22 - ข้อมูลเริ่มต้น

หมายเลขงานและ แผนภาพในรูปที่ 37	ตัวเลือก	P, กิโลวัตต์	ω 1, rad / s
117, VII	08	8	35

ตอบ: R By \u003d 7145 H, R Ay \u003d 3481 H, d \u003d 51 mm.

5.3 สำหรับเพลาเหล็กที่มีหน้าตัดคงที่ (รูปที่ 7.17) กำลังส่งกำลัง P (กิโลวัตต์) ที่ความเร็วเชิงมุมω (rad / s) (ค่าตัวเลขของปริมาณเหล่านี้สำหรับเวอร์ชันของคุณนำมาจากตาราง 7.4):

ก) กำหนดส่วนประกอบแนวตั้งและแนวนอนของการตอบสนองของแบริ่ง

b) สร้างแผนภาพแรงบิด

c) สร้างไดอะแกรมของโมเมนต์ดัดในระนาบแนวตั้งและแนวนอน

d) กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาโดยใช้ [σ] \u003d 70 MPa (ในปัญหา 41, 43, 45, 47, 49) หรือ [σ] \u003d 60 MPa (ในปัญหา 42, 44, 46, 48, 50) สำหรับแรงที่กระทำกับล้อเฟืองให้ใช้ F r \u003d 0.36F t สำหรับความตึงของสายพาน S 1 \u003d 2S 2 ในงาน 42, 44, 46, 48, 50 ควรคำนวณตามสมมติฐานของพลังงานศักย์ของการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและในงานที่ 41, 43, 45, 47, 49 โดยใช้สมมติฐานของความเค้นเฉือนสูงสุด

ตารางที่ 22 - ข้อมูลเริ่มต้น

หมายเลขงาน และแผนภาพในรูปที่ 7.17	ตัวเลือก	P, กิโลวัตต์	ω, rad / s
ปัญหาที่ 45 โครงการ V.	47	30	24

ตอบ: R By \u003d 4000 H, R Ay \u003d 14000 H, d \u003d 64 mm.

5.4 สำหรับหนึ่งในโครงร่าง (รูปที่ 35 ตารางที่ 20) สร้างแผนภาพแรงบิด กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาในแต่ละส่วนและมุมบิดทั้งหมด

คำแนะนำ: ใช้พลังงานที่ล้อเฟือง P 2 \u003d 0.5 P 1, P 3 \u003d 0.3 P 1 และ P 4 \u003d 0.2 P 1 ค่าที่คำนวณได้ของเส้นผ่านศูนย์กลาง (มม.) จะถูกปัดเศษขึ้นเป็นตัวเลขที่สูงกว่าใกล้เคียงที่สุดซึ่งลงท้ายด้วย 0, 2, 5, 8 หรือ ST SEV 208-75 [τ] \u003d 30 MPa

ตารางที่ 20

หมายเลขปัญหาและแผนภาพในรูปที่ 35	ตัวเลือก	P, กิโลวัตต์	ω, rad / s	ระยะห่างระหว่างมู่เล่ย์ม
				ล. 1	ล. 2	ล. 3
91, ฉัน	29	20	30	0,2	0,9	0,4

ตอบ: d 1 \u003d 28.5 mm, d 2 \u003d 43.2 mm, d 3 \u003d 48.5 mm, φ I \u003d 0.894º, φ II \u003d 0.783º, φ III \u003d 0.176º

5.5 สำหรับเพลาเหล็กที่มีหน้าตัดคงที่พร้อมล้อเฟืองเดียว (รูปที่ 37) กำลังส่งกำลัง P (กิโลวัตต์) ที่ความเร็วเชิงมุมω 1 (rad / s) (ค่าตัวเลขของปริมาณเหล่านี้สำหรับเวอร์ชันของคุณจะถูกนำมาใช้ จากตารางที่ 22):

ก) กำหนดส่วนประกอบแนวตั้งและแนวนอนของการตอบสนองของแบริ่ง

b) สร้างแผนภาพแรงบิด

c) สร้างไดอะแกรมของโมเมนต์ดัดในระนาบแนวตั้งและแนวนอน

d) กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาโดยใช้ [σ] \u003d 70 N / mm² (ในปัญหา 112) และตั้งค่า F r \u003d 0.4F t ในปัญหา 112 การคำนวณจะดำเนินการโดยใช้สมมติฐานของพลังงานศักย์ของการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง

ตารางที่ 22

หมายเลขปัญหาและแผนภาพในรูปที่ 37	ตัวเลือก	P, กิโลวัตต์	ω 1, rad / s
112, II	29	20	50

ตอบ: R By \u003d 1143 H, R Ay \u003d 457 H, d \u003d 40.5 mm.

เลือกขนาดของหน้าตัดเพลา (รูปที่ 1) ตาม สภาพความแข็งแรง ... ในส่วนตั้งแต่ส่วนที่ 1 ถึงส่วนที่ 3 และจากส่วนที่ 5 ถึงส่วนที่ 6 เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเพลาเพื่อเหตุผลในการออกแบบต้องมีขนาดเท่ากัน

ในส่วนจากส่วนที่ 1 ถึงส่วนที่ 2 เพลาเป็นส่วนตัดขวางแบบวงแหวนโดยมี n \u003d d B / d \u003d 0.4 ในส่วนตั้งแต่ส่วนที่ 3 ถึงส่วนที่ 5 เพลาจะถูกเลือกตามเงื่อนไขเท่านั้น ความแข็งแรง.

М \u003d 1 kN ∙ m, [τ] \u003d 80 MPa

การตัดสินใจ

เราแยกเพลาออกเป็น ส่วนพลังงาน เราสร้างแผนภาพของแรงบิด (รูปที่ 1, b)

กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา ในส่วน I, II และ V เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเพลาจะเท่ากัน สำหรับพวกเขาเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุล่วงหน้าถึงส่วนที่มีค่าความเค้นเฉือนสูงสุดเนื่องจากส่วนต่างๆมีหน้าตัดประเภทต่างๆ: ส่วน I - วงแหวน, II และ V - กลมทึบ

จำเป็นต้องพิจารณาแยกกันตามสภาพความแข็งแรงเส้นผ่านศูนย์กลางของหน้าตัดแต่ละประเภทสำหรับส่วนกำลังโหลดมากที่สุด (นั่นคือส่วนที่แรงบิดสูงสุดในค่าสัมบูรณ์ทำหน้าที่) สุดท้ายเราใช้เส้นผ่านศูนย์กลางที่ได้รับมากที่สุด

สำหรับส่วนวงแหวน:

สำหรับเพลาที่มีหน้าตัดทึบ

ในที่สุดเราก็ยอมรับ มูลค่าสูงสุด ของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ได้รับปัดเศษเป็นค่าทั้งหมดที่ใกล้เคียงที่สุด:

วันที่ 1 \u003d วันที่ 2 \u003d วันที่ 5 \u003d 61 มม.

d B1 \u003d n ∙ d 1 \u003d 0.4 ∙ 61 \u003d 24.4 มม.

ความเครียดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่เกิดขึ้นในพื้นที่เหล่านี้:

เส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาในส่วน III (M K3 \u003d 5M \u003d 5 kNm)