Torsiunea este un fel de deformare a fasciculului, în care în secțiunile transversale apare doar un factor de forță intern, cuplul (factorii rămași sunt zero).
O bară de secțiune transversală, torsiune, se numește arbore.
Deformările torsionale sunt experimentate de arbori de mașini și mecanisme în timpul rotației, arcuri de lucru etc.
În orice secțiune transversală perpendiculară pe axa fasciculului, cuplul este numeric egal cu suma algebrică a momentelor exterioare de răsucire aplicate pe o parte a secțiunii transversale în cauză. Astfel, cuplul în secțiune egalează momentele de torsiune exterioare pe o parte a secțiunii transversale (figura 6.1a).
Figura 6.1 - Regula privind semnalele pentru cuplu
Semnul cuplului nu are o importanță fundamentală. Cu toate acestea, suntem de acord în ceea ce urmează, pe care o vom presupune a fi pozitivi. dacă, atunci când privim la capătul părții tăiate a fasciculului, momentul de răsucire extern acționează în sensul acelor de ceasornic (Figura 6.1, b).
La calcularea barei de torsiune, în primul rând, este necesar să se determine toate momentele care acționează asupra acesteia - activă externă și reactivă atunci când există o ciupire a secțiunii de referință (de exemplu, în figura 6.1a). Aceasta se face rezolvând ecuația echilibrului său
unde sunt luate în considerare momentele active și reactive în secțiunile arborilor.
La determinarea cuplului, se utilizează metoda secțiunii transversale, cu o defalcare a fasciculului în secțiuni, făcând limitele între ele. Sunt luate margini: secțiunile de capăt ale treptelor barei; secțiunile transversale între momentele de torsiune active externe; secțiune, în care momentul distribuit începe sau se termină.
Graficul grafic al modificării cuplului de-a lungul lungimii fasciculului se numește graficul cuplului. Conform diagramei, este posibil să se determine secțiunea transversală periculoasă, unde cel mai mare cuplu acționează în magnitudine absolută.
Construcția diagramei, precum și diagramele pentru compresia în tensiune a fasciculului nu sunt diferite. Valorile pozitive sunt reprezentate grafic în sus față de linia orizontală.
Să considerăm esența fundamentală a construcției diagramei fasciculului (Figura 6.2).
Figura 6.2 - Diagrama cuplului pentru arbore
Tulpina de torsiune este experimentată de un arbore rotativ uniform cu role de curea atașate la acesta.
Cuplul extern care acționează asupra fiecărei scripeți poate fi exprimat în funcție de putere (în W) și de viteza unghiulară (în rad / sec) conform formulei:
Momentul de rotație extern poate fi de asemenea determinat prin forțele de tensionare ale roților de transmisie a curelei.
Trebuie avut în vedere că direcția săgeților de pe schema de torsiune calculată a fasciculului se referă la direcția cuplului și nu la direcția de rotație a secțiunilor fasciculului.