Меню

Поставляем оригинальные
комплектующие

Производим аналоги под
брендом INNER

Калькулятор расчета вала

Калькулятор Расчета Вала на Кручение

Этот калькулятор предназначен для расчета напряжений и углов закручивания вала, подвергающегося крутящему моменту. Введите необходимые параметры вала и нагрузки, чтобы получить результат.

Входные данные

Значение крутящего момента, действующего на вал. Реальные значения могут варьироваться от десятков до тысяч Н·м, в зависимости от приложения.

Диаметр вала в метрах. Обычно для машиностроения и других областей используются валы диаметром от нескольких миллиметров до нескольких десятков сантиметров (0.01 м - 0.5 м).

Длина вала в метрах. Обычно составляет от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров (0.1 м - 5 м)

Модуль сдвига материала, из которого изготовлен вал (Па). Для стали это обычно 80 ГПа (80 × 10^9 Па), для алюминия – 26 ГПа (26 × 10^9 Па).

Результат расчета будет здесь.

Формулы для расчета

Напряжение сдвига (τ) в вале при кручении:

τ = (16 * T) / (π * d³)

Где:

  • τ - напряжение сдвига (Па)
  • T - крутящий момент (Н·м)
  • d - диаметр вала (м)

Угол закручивания (θ) вала при кручении:

θ = (T * L) / (G * J)

Где:

  • θ - угол закручивания (радиан)
  • T - крутящий момент (Н·м)
  • L - длина вала (м)
  • G - модуль сдвига материала (Па)
  • J - полярный момент инерции (м4), для вала круглого сечения: J = (π * d4) / 32

Пример расчета

Предположим, у нас есть стальной вал диаметром 0.05 м и длиной 1 м, который подвергается крутящему моменту 1000 Н·м. Модуль сдвига стали равен 80 ГПа (80 × 109 Па).

Рассчитаем:

  • Напряжение сдвига (τ) = (16 * 1000) / (π * 0.05³) ≈ 40.74 МПа
  • Угол закручивания (θ) = (1000 * 1) / (80 × 109 * (π * 0.054) / 32) ≈ 0.0163 радиан

Это означает, что вал подвергается напряжению сдвига примерно в 40.74 МПа и закрутится на угол около 0.0163 радиан (около 0.93 градуса) под действием крутящего момента.

Заказать товар