МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Отчёт

Контрольной работы по курсу "Прикладная механика"

Вариант 20

Выполнил

Студент гр.

Томск 2002

2. Задание.

Определить диаметр головки D и высоту h головки стержня, нагруженного силой F (рис 1.1) Расчет выполнить из условия прочности, стержня на растяжение, головки на срез, и её опрорной поверхности на смятие.

Рисунок 1.1

d=52мм _р= 140 МПа

d₀=50мм _ср= 100 МПа

_см= 250 МПа

3. Расчёт.

2.1 Растяжение

Рассматривая условие прочности стержня на растяжение, можем записать:

(2.1)

где A – сечение стержня равное (d⁴/4) =4.908e-6 м²

N – нормальная сила определяемая из условия равновесия, расматриваемой части бруса на которую действуют внешние силы F_i (i –число сил)

Из формулы (2.1) получим значение силы действующей на расматриваемый образец.

(2.2)

Подставляя известные значения получаем: 4.908e-6 *140e6 =687,2 Н

2.2 Смятие опорной поверхности стержня

Условие прочности на смятие:

(2.3)

где A_см = (D²-d²)/4

Откуда

(2.4)

Учитывая что d=52 и _см= 250 Мпа, и подставляя в (2.7) получим значение D =4,7 см

2.3 Срез головки стержня

Условия прочности на срез:

(2.5)

где

(2.6)

Подставляя (2.4) в (2.3) получим выражение для нахождения диаметра головки D

(2.7)

Подставляя известные числовые значения в формулу (2.5) получим что h =4,37 мм