Детали машин Кон

Тема: «Соединения, получаемые сваркой, пайкой, склеиванием». Билет №12.

1. Недостатки сварных соединений.

появление остаточных напряжений;

появление коробления;

недостаточная надёжность при вибрационных ударных нагрузках.

трудность контроля качества.

2. Флюсы и их назначение при сварке.

Сварочный флюс – материал, используемый при сварке для защиты зоны сварки от атмосферного воздуха, обеспечения устойчивости горения дуги, формирования поверхности сварного шва и получения заданных свойств наплавленного материала.

При газовой и кузнечной сварке металлов широко используют такие компоненты, как бура, борная кислота, хлориды и фториды. Они образуют жидкий защитный слой, в котором растворяются оксиды, образующиеся на свариваемых поверхностях.

Флюсы классифицируют по способу изготовления, химическому составу и назначению.

По способу изготовления - разделяют на плавленые и неплавленые.

Марганец, имея большее сродство к кислороду восстанавливает оксиды железа и способствует выведению серы образуя сульфид.

Кремний способствует снижению пористости металла шва за счет подавления процесса образования оксида углерода и является хорошим раскислителем.

По назначению различают флюсы для сварки: низкоуглеродистые, легированные, для спецсталей, для цветных металлов.

3. Расшифровать маркировку сварного соединения.

ГОСТ 15878-79-Н6-Кр-6 50/100.

ГОСТ 15878-79 Контактная сварка. Соединения сварные. Конструктивные элементы и размеры.

Н6 – нахлёсточное соединение;

Кр – рельефная;

6 – диаметр сварных точек;

50/100 – размер расчётного диаметра точки и размер шага.

4. Назовите способы определения вязкости клеев.

Самым простым способом определения вязкости является определение с помощью шарика. Вязкость определяется временем прохождения стального шарика с массой 2,064-2,054 г и диаметром 7,8 мм через слой клея толщиной 212 мм. Вязкость определяют при температуре 20° в вертикальной трубке диаметром 2,5 см и длиной 30-35 см. Шарик опускают с высоты 2 см.

Вязкость определяют также при помощи специальных аппаратов, называемых вискозиметрами.

5. Назовите флюсы для пайки.

канифоль – смесь смоляных кислот и их изомеров;

нашатырь (хлорид аммония, NH₄Cl);

соли (бура) (тетраборат натрия, Na₂B₄O₇);

ортофосфорная кислота – раствор кислоты в воде, от 85 % и менее с добавками присадок;

ацетилсалициловая кислота – применяется как активный кислотный флюс.

6. Определить [τ_ср] для основного металла низкоуглеродистой стали ст3, σ_в=380 МПа, σ_т=220 МПа, σ_р=120 МПа.

Заданные значения нагрузок соответствуют статическим нагрузкам горячекатаных сталей.

[τ_ср]=75 МПа.

7. Сварочные швы необходимо рассчитывать по напряжениям:

Среза.

Укажите наиболее нагруженный шов при приложении силы F в центре масс сечения уголка.

Наиболее нагруженным будет шов, наиболее близко расположенный к прилагаемой нагрузке – шов 2.

Тема: «Муфты». Билет №12.

1. Укажите назначение сцепных управляемых муфт.

Предохранять узлы привода от перегрузок.

2. Укажите способы соединения полумуфт с валами.

Соединение полумуфт с валами возможно осуществлять шпоночными соединениями, установочными винтами, штифтами, соединениями с натягом.

3. Момент, передаваемый муфтой T_М=430 Н*м, число пар трения z=6, допускаемое давление p=0,8 МПа, D₁=150 мм, D₂=50 мм. Определить материал дисков, условия включения, условие работы.

Заданному допускаемому давлению соответствуют пары трения из закалённой стали. Включение муфты происходит, когда момент сил трения превосходит крутящий момент, передаваемый муфтой. Большое число пар трения говорит о тяжело нагруженный характер работы муфты.

4. Две муфты имеют одинаковые параметры b, D_ср, в какой из муфт начнётся проскальзывание при большем вращающем моменте, или обе муфты сработают одинаково.

При равных осевых нагрузках конусная фрикционная муфта будет передавать больший крутящий момент в силу клинового нагружения фрикционных элементов.

5. Назовите элементы зубчатой муфты, назначение этих элементов, что означают указанные схемы?

Ступицы – установка полумуфт на валах;

Обоймы – для соединения зубчатых венцов полумуфт.

Указанные схемы визуально показывают радиальное и угловое смещение осей соединяемых валов.

6. В зависимости от чего подбирают размеры зубчатой муфты?

Размеры зубчатых муфт подбирают в зависимости от частоты вращения муфт, передаваемого момента и диаметров соединяемых валов.

Тема: «Передачи». Билет №17.

2. Две червячные передачи выполнены из одних и тех же материалов, но с разными числами заходов червяка z₁. Какая из передач одно- или четырёхзаходная имеет выше КПД? Поясните ваш ответ.

Червячная передача с большим числом заходов будет иметь КПД выше, чем с меньшим. При равных углах трения КПД передачи будет тем выше, чем больше угол подъёма червяка.

;

η – КПД передачи;

γ – угол подъёма червяка;

ρ' – угол трения.

2. Определите вращающий момент T₃, мощность P₃ и частоту вращения n₃ на ведомом валу, если КПД редуктора η=0,6, параметры на ведущем валу: вращающий момент T₁=100 Н*м, частота вращения n₁= 955 об/мин, числа зубьев z₂=40, z₄=80, число заходов червяков z₁=2, z₃=4.

Вращающий момент:

.

Частота вращения:

.

Мощность:

.

2. Определить модуль зацепления m, если межосевое расстояние червячной передачи a_ω=160 мм, число зубьев червячного колеса z₂=70, число заходов червяка z₁=2, коэффициент диаметра червяка q=10.

;

.

2. На кинематической схеме червячной передачи покажите и обозначьте силы в зацеплении, действующие на виток червяка.

2. С какой целью проводят расчёт тела червяка на жёсткость? Что определяют в результате этого расчёта?

Расчёт червяка на жёсткость проводят с целью соотнести действительные деформации червяка с допустимыми. В результате расчёта на жёсткость определяют максимальный прогиб червяка в зоне контакта с червячным колесом, угол изгиба оси червяка, угол закручивания оси червяка.