Como calcular o torque máximo em uma barra redonda

barras redondas, também conhecidos como eixos, a potência de transmissão e de energia de rotação, bem como transportando radial e cargas de impulso quando usado como eixos. A maioria dos veios de transmissão de potência são constituídos por aço inoxidável ou de aço, devido ao equilíbrio de resistência, rigidez e dureza do metal que vai, juntamente com a sua economia relativa em comparação com outros metais. Os desenhadores do binário de veio de transmiss ou do binário deve considerar ambos os esforços de fluência máxima admissível, tensão de tracção e de tensão de cisalhamento um metal pode suportar quando um eixo para uma aplicação específica é seleccionada.

instruções

  • 1

    Define a aplicação da barra de torção. Neste exemplo, um rolamento de uma polegada (2,54 cm) de diâmetro (barra redonda) accionar duas rodas em um cortador de equitação uma roda dentada de accionamento comum. Se o veio é feita de liga de aço com uma resistência à tracção de 80.000 psi (36,29 kg) e uma resistência à deformação de 60.000 libras (27,22 kg), é possível calcular ambos o eixo binário máximo antes de se deformar ou quebra e o torque máximo admissível (operacional).

  • 2

    Determinar a fórmula do binário máximo que o eixo permanecer intacta. O binário máximo Tmax é expressa como = (pi / 16) x A (sigma) x D 3 ^, em que T max é a tensão de torção polegada-libra máxima (in.-lb.), His (Sigma) é a tensão máxima de cisalhamento em psi, e D é o diâmetro do eixo ou barra redonda em polegadas.

  • 3

    Determina e substitui os valores reais para esta liga e resolver para o Tmax (força de ruptura). A resistência à tracção de 80.000 psi (36,29 kg) deve ser multiplicado por 0,75 de acordo com a fórmula de aproximação Ssu = 0,75 x His, onde Ssu é a força de cisalhamento final é a resistência e Sua força. Isto gera um valor de 60.000 psi (27,22 kg) de força de cisalhamento final Su. Substituindo os valores, Tmax (tempo) = (pi / 16) x 60,000 x D ^ 3 = 0,1963 x 60,000 x 1 em. ^ 3 = 11,778 in.-lb. Torção / 12 pol./pé. = 981,5 ft.-lb. torque.

  • 4

    Calcular o veio de binário máximo permitido sustentada sem deformação permanente. Multiplicando a resistência à deformação de 60.000 psi (27,22 kg) de 0,58 de acordo com a aproximação da fórmula Ssyp = 0,585 Syp para produzir 34.800 psi (15,79 kg). Substituindo os valores, Tmax (deformação) = 0,1963 x 34.800 psi x 1 polegada ^ 3 = 6821 polegada-lb de torque / 12 em. / Ft = 568,41 binário libras-pé

  • 5

    Calcula o binário máximo permitido deve ser sob a qual o eixo de operação (para a longevidade e segurança). Em geral, a indústria acredita que 60 por cento de rendimento à torção com um factor de segurança de torção rendimento 1,5 ou 40 por cento. Portanto, 568,41 libras-pé x 0,40 = 227,36 libras-pé é para veio liga de uma polegada (2,54 cm) em aço como um limite de funcionamento.

Dicas:

  • sempre considerar outras cargas simultâneas, tais como o peso do veículo e choques estrada sempre que considerar as forças de torção já que qualquer excesso grave fratura de estresse uniaxial pode.