Siêu thị PDFTải ngay đi em, trời tối mất

Thư viện tri thức trực tuyến

Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật

© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Tài liệu shi20396 chương 16 pdf
MIỄN PHÍ
Số trang
24
Kích thước
203.1 KB
Định dạng
PDF
Lượt xem
1846

Tài liệu shi20396 chương 16 pdf

Nội dung xem thử

Mô tả chi tiết

Chapter 16

16-1

(a) θ1 = 0°, θ2 = 120°, θa = 90°, sin θa = 1, a = 5 in

Eq. (16-2): Mf = 0.28pa(1.5)(6)

1

 120°

sin θ(6 − 5 cos θ) dθ

= 17.96pa lbf· in

Eq. (16-3): MN = pa(1.5)(6)(5)

1

 120°

sin2 θ dθ = 56.87pa lbf· in

c = 2(5 cos 30◦) = 8.66 in

Eq. (16-4): F = 56.87pa − 17.96pa

8.66 = 4.49pa

pa = F/4.49 = 500/4.49 = 111.4 psi for cw rotation

Eq. (16-7): 500 = 56.87pa + 17.96pa

8.66

pa = 57.9 psi for ccw rotation

A maximum pressure of 111.4 psioccurs on the RH shoe for cw rotation. Ans.

(b) RH shoe:

Eq. (16-6): TR = 0.28(111.4)(1.5)(6)2(cos 0◦ − cos 120◦)

1 = 2530 lbf· in Ans.

LH shoe:

Eq. (16-6): TL = 0.28(57.9)(1.5)(6)2(cos 0◦ − cos 120◦)

1 = 1310 lbf· in Ans.

Ttotal = 2530 + 1310 = 3840 lbf· in Ans.

(c) Force vectors not to scale

x

y

Fy

Ry

Rx

R

Fx

F

Secondary

shoe

30 y

x

Rx

Fy

Fx

F

Ry

R

Primary

shoe

30

shi20396_ch16.qxd 8/28/03 4:01 PM Page 407

408 Solutions Manual • Instructor’s Solution Manual to Accompany Mechanical Engineering Design

RH shoe: Fx = 500 sin 30° = 250 lbf, Fy = 500 cos 30° = 433 lbf

Eqs. (16-8): A =

1

2

sin2 θ

120◦

0◦

= 0.375, B =

θ

2 − 1

4

sin 2θ

2π/3 rad

0

= 1.264

Eqs. (16-9): Rx = 111.4(1.5)(6)

1 [0.375 − 0.28(1.264)] − 250 = −229 lbf

Ry = 111.4(1.5)(6)

1 [1.264 + 0.28(0.375)] − 433 = 940 lbf

R = [(−229)2 + (940)2

]

1/2 = 967 lbf Ans.

LH shoe: Fx = 250 lbf, Fy = 433 lbf

Eqs. (16-10): Rx = 57.9(1.5)(6)

1 [0.375 + 0.28(1.264)] − 250 = 130 lbf

Ry = 57.9(1.5)(6)

1 [1.264 − 0.28(0.375)] − 433 = 171 lbf

R = [(130)2 + (171)2

]

1/2 = 215 lbf Ans.

16-2 θ1 = 15°, θ2 = 105°, θa = 90°, sin θa = 1, a = 5 in

Eq. (16-2): Mf = 0.28pa(1.5)(6)

1

 105°

15°

sin θ(6 − 5 cos θ) dθ = 13.06pa

Eq. (16-3): MN = pa(1.5)(6)(5)

1

 105°

15°

sin2 θ dθ = 46.59pa

c = 2(5 cos 30°) = 8.66 in

Eq. (16-4): F = 46.59pa − 13.06pa

8.66 = 3.872pa

RH shoe:

pa = 500/3.872 = 129.1 psi on RH shoe for cw rotation Ans.

Eq. (16-6): TR = 0.28(129.1)(1.5)(62)(cos 15° − cos 105°)

1 = 2391 lbf· in

LH shoe:

500 = 46.59pa + 13.06pa

8.66 ⇒ pa = 72.59 psi on LH shoe for ccw rotation Ans.

TL = 0.28(72.59)(1.5)(62)(cos 15° − cos 105°)

1 = 1344 lbf · in

Ttotal = 2391 + 1344 = 3735 lbf · in Ans.

Comparing this result with that of Prob. 16-1, a 2.7% reduction in torque is achieved by

using 25% less braking material.

shi20396_ch16.qxd 8/28/03 4:01 PM Page 408

Tải ngay đi em, còn do dự, trời tối mất!