МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Егорьевский технологический институт (филиал)
федерального государственного бюджетного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»
(ЕТИ ФГБОУ ВПО МГТУ «СТАНКИН»)
Сопротивление материалов Методические указания , задачи домашних заданий и задачи расчетно– графических работ
(часть первая - задачи)
Направление подготовки: 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств»,
151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»,
Профиль подготовки:
Квалификация выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
г. Егорьевск 2015
Составитель доцент, к.т.н. В.В.Козенец, доцент кафедры технологий автоматизированного производства (ТАП)
Методические указания включают задачи расчетно-графических работ по курсу сопротивления материалов, изучаемому студентами бакалавриата по направлениям подготовки: 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств», 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», квалификация выпускников – бакалавр.
Вариант задания - расчетная схема и числовые значения величин, определяются по указанию преподавателя.
Число задач в расчетно-графических работах (РГР) устанавливается решением кафедры в соответствии с требованиями учебных планов и программ специальностей. Методика решения задач достаточно подробно разбирается на примерах во второй части пособия.
Методические указания обсуждены и одобрены на заседании учебно-методической группы (УМГ) кафедры
технологии автоматизированного производства
(полное наименование без сокращений)
(протокол № _____ от _______ 2015 г.)
Председатель УМГ кафедры разработчика _________ А.А. Махов
Задача 1 Центральное растяжение - сжатие
Для стержня переменного диаметра, нагруженного сосредоточенными силами (расчетные схемы приведены на рис. 1.1), необходимо:
- построить эпюру продольного усилия;
- определить безопасные размеры поперечных сечений на участках стержня с учетом их взаимозависимости;
- определить абсолютные удлинения участков стержня;
- построить эпюру перемещений.
Материал
стержня - сталь с модулем продольной
упругости
;
Площади поперечных сечений на участках
определены через параметр
:
Сталь
имеет предел текучести
.
Коэффициент запаса по пределу текучести
принимается равным
.
Значения
и
приведены в таблице 1.1.
Табл. 1.1
Вар |
Схе- ма |
a, м |
b, м |
c, м |
кН |
кН |
кН |
q, kH/м |
α |
β |
γ |
, МПа |
|
1 |
1 |
0,3 |
0,25 |
0,4 |
20 |
50 |
30 |
80 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
240 |
1,9 |
2 |
2 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
30 |
65 |
50 |
70 |
1,35 |
1,2 |
1,1 |
280 |
1,7 |
3 |
3 |
0,4 |
0,25 |
0,35 |
40 |
55 |
70 |
60 |
1,3 |
1,2 |
1,15 |
260 |
1,5 |
4 |
4 |
0,35 |
0,25 |
0,4 |
50 |
35 |
90 |
50 |
1,4 |
1,3 |
1,15 |
230 |
2,0 |
5 |
5 |
0,4 |
0,3 |
0,25 |
60 |
40 |
110 |
55 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
250 |
2,1 |
6 |
6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
70 |
55 |
90 |
65 |
1,35 |
1,3 |
1,2 |
240 |
2,2 |
7 |
1 |
0,4 |
0,35 |
0,4 |
80 |
65 |
70 |
75 |
1,2 |
1,15 |
1,1 |
255 |
2,3 |
8 |
2 |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
90 |
45 |
50 |
85 |
1,3 |
1,25 |
1,15 |
270 |
2,5 |
9 |
3 |
0,5 |
0,35 |
0,4 |
55 |
60 |
30 |
40 |
1,35 |
1,2 |
1,15 |
260 |
2,4 |
10 |
7 |
0,4 |
0,25 |
0,35 |
40 |
55 |
70 |
45 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
250 |
2,1 |
11 |
8 |
0,35 |
0,25 |
0,4 |
50 |
35 |
90 |
55 |
1,35 |
1,3 |
1,2 |
240 |
2,2 |
12 |
9 |
0,4 |
0,3 |
0,25 |
60 |
40 |
110 |
65 |
1,2 |
1,15 |
1,1 |
255 |
2,3 |
13 |
10 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
70 |
55 |
90 |
75 |
1,3 |
1,25 |
1,15 |
270 |
2,5 |
14 |
11 |
0,3 |
0,25 |
0,4 |
20 |
50 |
30 |
85 |
1,4 |
1,2 |
1,15 |
260 |
2,4 |
15 |
12 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
30 |
65 |
50 |
40 |
1,35 |
1,3 |
1,2 |
240 |
1,9 |
16 |
9 |
0,4 |
0,25 |
0,35 |
40 |
55 |
70 |
45 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
280 |
1,7 |
17 |
8 |
0,4 |
0,35 |
0,4 |
80 |
65 |
70 |
80 |
1,3 |
1,2 |
1,15 |
260 |
1,5 |
18 |
7 |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
90 |
45 |
50 |
70 |
1,4 |
1,3 |
1,15 |
230 |
2,0 |
19 |
6 |
0,5 |
0,35 |
0,4 |
55 |
60 |
30 |
60 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
250 |
2,1 |
20 |
5 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
30 |
65 |
50 |
50 |
1,3 |
1,25 |
1,15 |
270 |
2,5 |
21 |
4 |
0,4 |
0,25 |
0,35 |
40 |
55 |
70 |
55 |
1,35 |
1,2 |
1,15 |
260 |
2,4 |
22 |
3 |
0,35 |
0,25 |
0,4 |
50 |
35 |
90 |
55 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
240 |
1,9 |
23 |
2 |
0,4 |
0,3 |
0,25 |
60 |
40 |
110 |
65 |
1,35 |
1,2 |
1,1 |
280 |
1,7 |
24 |
1 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
70 |
55 |
90 |
75 |
1,3 |
1,2 |
1,15 |
260 |
1,5 |
25 |
9 |
0,4 |
0,35 |
0,4 |
80 |
65 |
70 |
85 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
250 |
2,1 |
26 |
8 |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
90 |
45 |
50 |
40 |
1,35 |
1,3 |
1,2 |
240 |
2,2 |
27 |
7 |
0,5 |
0,35 |
0,4 |
55 |
60 |
30 |
60 |
1,2 |
1,15 |
1,1 |
255 |
2,3 |
,
,
,
|
Рис. 1.1 Расчетные схемы к задаче 1
|
Рис. 1.1 Расчетные схемы к задаче 1 (окончание)