Задания для расчёта деталей соединений

Добавил:

mihail1000 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Воронежский государственный технический университет

Предмет:

Детали машин и основы конструирования

Файл:

Расчёт соединений деталей машин. Жилин Р.А., Рукин Ю.Б.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2022

Размер:

8.6 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2924 25 26 27 28 29 > Следующая >>>

Задания для расчёта деталей соединений

Рассчитать заклепочное соединение двух листов, на которые действует сила Р. Составить эскиз соединения.

Рис. 7.81

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р ,кН	12	16	20	24	28	32	18	22	30	34

Вариант
	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Р ,кН	14	18	22	26	33	33	15	19	40	10

Рассчитать заклепочное соединение при условии, что на него действует сила Р. Представить эскиз соединения.

Рис. 7.82

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р ,кН	12	14	16	18	20	22	24	26	28	30

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Р ,кН	11	13	15	17	19	21	23	25	27	29

Рассчитать заклепочное соединение кронштейна со швеллером при действии силы Р. Выполнить эскиз соединения.

Рис. 7.83

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р,кН	1	2	3	5	4	7	8	3	2	9
а,мм	400	300	200	100	150	80	250	350	400	400
b, мм	100	150	200	300	250	400	100	150	100	100
α, град	30	45	60	35	45	60	30	45	60	30
Номер швеллера	5	6	8	10	12	14	16	18	20	22

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Р,кН	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28
а,мм	450	200	300	150	200	300	400	100	120	400
b, мм	200	300	100	300	50	100	50	100	240	100
α, град	20	30	25	60	15	40	20	35	60	30
Номер швеллера	5	6	8	10	12	14	16	18	20	22

Рассчитать заклепочное соединение двутавровых балок, соединяемых накладками и подверженных действию растягивающей силы Р.

Выполнить эскиз соединения.

Рис. 7.84

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	180	220	250	280	300	350	380	400	430	460

Рассчитать заклепочное соединение кронштейна с колонной.

Значение силы Р и расстояния а даны в таблице. Выполнить эскиз соединения

Рис. 7.85

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	20	25	30	35	40	45	50	32	22	38
a, мм	400	350	300	250	200	100	300	350	200	400

Рассчитать сварное соединение двух уголков с косынкой при условии, что на оба уголка Действует растягивающая сила 2Р. Выполнить эскиз соединения

Рис. 7.86

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	60	80	90	100	120	140	160	40	30	20

Рассчитать сварное соединение двутавровой балки с колонной. На соединение действует сила Р. Выполнить эскиз соединения

Рис. 7.87

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	6	8	12	14	16	18	20	22	24	10
L, м	1,5	1,8	1,2	1,6	1,8	1,3	1,5	1,0	1,4	1,5

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Р, кН	7	9	11	13	15	17	19	21	23	25
L, м	2,0	1,9	1,6	1,5	0,9	1,8	1,2	1,3	1,4	1,2

Рассчитать сварное соединение, крепящее опорный швеллер к стольной плите. Значение даны в таблице. Выполнить эскиз соединения

Рис. 7.88

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
L, мм	1000	800	600	700	800	400	500	600	800	900
α, град	30	45	60	30	45	60	60	45	30	30

Рассчитать сварное соединение листа 1 с уголком 2. Соединение нагружено силой Р.

Рис. 7.89

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р,кН	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24
а, мм	30	25	20	15	25	20	28	15	16	32
b, мм	20	15	10	20	15	17	15	20	10	16
α, град	45	60	30	20	45	20	30	45	60	30

Рассчитать сварные швы, соединяющие зубчатый венец 1 колеса с его диском 2 и диск со ступицей3.Передаваемая зубчатым колесом мощностьN, угловая скорость егоW и диаметрD и dданы в таблице. Материал обода и ступицы сталь 40, диска сталь 15.

Рис. 7.90

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
N, кВт	16	18	20	22	24	26	28	30	32	34
, раб/с	10	11	12	13	14	15	14	13	12	11
D, мм	200	220	280	240	260	280	300	320	340	360
d, мм	60	65	70	75	105	80	85	90	95	100

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
N, кВт	15	17	19	21	23	25	27	29	31	33
, раб/с	13	11	14	15	12	13	16	10	11	12
D, мм	200	220	280	240	260	280	300	320	340	360
d, мм	50	70	60	65	80	70	70	100	80	90

Рассчитать сварное соединение ,крепящее неподвижный блок монтажного устройства к плите.

Рис. 7.91

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кн.	100	125	150	175	200	325	225	250	275	300
α, град	20	30	45	60	45	30	20	30	45	56
h,мм	430	380	320	280	250	300	350	500	400	450

Рассчитать болт клемогого соединения, посредством которого рычаг1 неподвижно закрепляется на валу 2. Диаметр вал D , сила Р действующая на рычаг, радиус рычага R и расстояние от оси болта до вала приведены в таблице. Материал вала сталь, материал рычага чугун.

Рис. 7.92

Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
D, мм	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
Р, Н	280	330	380	430	480	530	580	630	680	730
R , мм	350	360	380	400	420	440	460	480	450	500
а , мм	24	26	28	30	32	34	42	36	38	40

Рассчитать болты крепления зубчатого колеса 1 к барабану ледедки2. Вес поднимаемого груза Р, диаметр барабанаD1, и диаметр окружности болтовD2задданы. Расчет вести для двух случаев постановки болтов а) без зазора; б)с зазорам

Материал барабана чугун, материал колеса сталь.

Рис. 7.93

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р ,кН	10	14	18	20	22	28	32	35	38	40
D1, мм	250	280	300	320	350	380	400	420	400	450
D2 ,мм	400	430	450	480	500	530	550	580	550	600

Рассчитать болты ,которыми полоса А прикреплена к швеллерной балке. Полоса нагружена силой Р. Определить диаметр болтов для двух случаев, когда они стоят:

а)без зазора б)с зазором.

Коэффициент трения f между полосой и балкой 0.2

Рис. 7.94

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кН	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28
α, град	20	30	40	50	60	40	45	30	20	30

Рассчитать болты фланцевого соединения водопроводных труб. Давление внутри труб по манометру Р, диаметр труб D,диаметр окружности центров болтовD1 заданы.

Рис. 7.95

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, МПа	0.6	0.7	0.8	0.9	1	1.1	1.2	1.3	1.4	1.5
D , мм	160	170	180	190	200	210	220	230	240	250
D1 , мм	2 60	270	280	290	300	310	320	330	340	350

Рассчитать винт и гайку домкрата. Вес груза Р задан. Материал винта сталь 40,станины чугунСЧ15-32. Винт самотормозящейся с прямоугольной резьбой. Коэффициент трения на поверхности резьбы и на торце винта примять равным 0.12. Недостающими данными задастся.

Рис. 7.96

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р ,кН	10	15	20	25	30	35	40	50	60	65

Определить диаметр болтов крепления накладной крышки подшипника. На подшипниковый узел действует осевая сила F_a= 884 Н, а также для обеспечения герметичности болты предварительно затянуты силой F_o. Болты изготовлены из Ст3 с пределом текучести _т = 200 МПа, число болтов z = 6.

Рис. 7.97

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
F_a,кН	720	884	250	310	630	180	420	540	658	487	532	370
z	6	8	4	4	6	4	4	4	6	4	6	4

Вариант	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
F_a,кН	620	484	850	710	330	980	520	240	758	387	732	270
z	6	4	8	6	4	8	6	4	6	4	6	4

Определить силу затяжки и напряжение, которое возникает при затягивании гайки ключом (L 15d) в болте; к ключу приложено усилие R. Принять коэффициент трения в резьбе и на торце гайки f = 0,1.

Рис. 7.98

Вариант	Усилие R, Н	Резьба болта
1	120	М16
2	160	М10
3	100	М8
4	130	М12
5	150	M6
6	100	М10
7	120	М8
8	140	М20
9	160	М24
10	110	М12
11	170	М20
12	120	М10
13	140	М12
14	110	М8
15	150	М24
16	130	М20
17	170	М5
18	110	М14
19	100	М16
20	120	М12
21	150	М8
22	190	М10
23	140	М12
24	110	М14
25	170	М16
26	150	М18
27	130	М20
28	160	М14
29	140	М10
30	100	М8

Определить момент трения на торце гайки при затягивании болта, если сила затяжки , а коэффициент трения f=0,15.

Вариант	Сила затяжки F₃, кН	Резьба болта
1	42	М24
2	40	М12
3	38	М8
4	36	М12
5	34	M6
6	32	М10
7	30	М8
8	32	М20
9	34	М24
10	36	М12
11	38	М20
12	40	М10
13	42	М12
14	44	М8
15	46	М24
16	48	М20
17	40	М5
18	42	М14
19	44	М16
20	40	М12
21	46	М8
22	36	М10
23	38	М12
24	32	М14
25	34	М16
26	48	М18
27	32	М20
28	34	М14
29	42	М10
30	38	М8

Определить КПД пары болт-гайка для резьбы (см. табл. 3); f = 0,15.

Вариант	Материал болта (гайки)	Резьба болта
1	Ст3	M6 x 1
2		М8 x 1
3		М10 x 1
4		М12 x 1
5		М18 x 1
6	Сталь 20	М20 x 1
7		М22 x 1
8		М24 x 1
9		M6 x 0.5
10		М8 x 0.5
11	Сталь 30	М10 x 0.5
12		М12 x 0.5
13		М14 x 0.5
14		М16 x 0.5
15		М18 x 0.5
16	Сталь 45	М20 x 0.5
17		М22 x 0.5
18		М24 x 0.5
19		М6 x 0.75
20		М8 x 0.75
21	Сталь 60Г	М10 x 0.75
22		М12 x 0.75
23		М14 x 0.75
24		М16 x 0.75
25		М18 x 0.75
26	Сталь 40Х	М20 x 0.75
27		М22 x 0.75
28		М24 x 0.75
29		М22 x 1
30		М24 x 1.5

Рассчитать резьбовой участок болта грузовой скобы для удержания груза весом F. Материал болта - см табл. 4. Коэффициент запаса прочности при определении допускаемых напряжений принять как для резьбы с контролируемой затяжкой.

Рис. 7.99

Вариант	Материал болта	Сила F, кН
1	Ст3	40
2		41
3		42
4		43
5		34
6	Сталь 20	32
7		30
8		32
9		34
10		36
11	Сталь 30	38
12		40
13		42
14		44
15		46
16	Сталь 45	48
17		40
18		42
19		44
20		40
21	Сталь 60Г	45
22		41
23		43
24		32
25		34
26	Сталь 40Х	48
27		32
28		34
29		42
30		38

Рассчитать винты крепления корпуса длиннофокусного микроскопа к станине экспериментальной установки. Число винтов z. По техническим условиям для нормальной работы микроскопа необходимо создать силу прижатия F. Материал винтов — сталь Ст3, затяжка неконтролируемая.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Число винтов z	4	2	8	6	4	2	8	6	4	6
Сила прижатия F, кН	0.7	0.6	0.6	0.5	0.4	0.5	0.5	0.7	0.8	0.9

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Число винтов z	2	4	6	8	6	4	2	4	2	4
Сила прижатия F, кН	1.0	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4	0.3	0.5	0.6

Вариант	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Число винтов z	8	6	4	2	6	8	6	4	2	4
Сила прижатия F, кН	0.7	0.7	0.8	0.5	0.7	0.4	0.3	0.4	0.5	0.4

Рассчитать болты крепления рамы основания привода цепного конвейера. Максимальную силу F на болт см. в табл. 6. Материал болтов – см. таблицу 6, затяжка неконтролируемая, коэффициент запаса прочности принять минимальным.

Вариант	Материал болта	Максимальная сила на болт F, кН
1	Ст3	12
2		10
3		8
4		6
5		7
6	Сталь 20	5
7		12
8		8
9		7
10		10
11	Сталь 30	6
12		5
13		14
14		16
15		12
16	Сталь 45	10
17		8
18		6
19		12
20		14
21	Сталь 60Г	16
22		10
23		8
24		6
25		12

Рассчитать болты крепления венца зубчатого колеса с колесным центром (рис. 3); диаметр окружности центров болтов (см. табл. 7), вращающий момент, передаваемый червячным колесом Т (см. табл. 7), коэффициент трения между венцом и центром f = 0,08 , материал болтов — сталь 20. Числом болтов задаться. Затяжка контролируемая. Расчет выполнить для двух случаев установки болтов: 1) без зазора, 2) с зазором.

Рис. 7.100

Вариант	Диаметр окружности центров болтовD₀, мм	Вращающий момент T, кН *м
1	300	9
2	310	10
3	320	11
4	330	12
5	340	13
6	350	14
7	340	15
8	330	16
9	320	15
10	310	14
11	300	13
12	290	12
13	280	11
14	270	10
15	260	9
16	280	8
17	290	12
18	300	13
19	310	14
20	320	15
21	330	10
22	340	8
23	350	7
24	360	11
25	240	13
26	280	15
27	260	12
28	250	10
29	300	9
30	320	8

Рассчитать болт соединения ухо — серьга (рис. 4), используемого для крепления троса подвески контактной сети. Сила, действующая на соединение, F (см. табл. 8), серьга податливая (легко деформируется силой затяжки болта). Материал болта — см. таблицу 8, коэффициент трения между ухом и серьгой f = 0,2, затяжка неконтролируемая. Расчет выполнить для двух вариантов установки болтов: 1) без зазора, 2) с зазором.

Рис. 7.101

Таблица 8

Вариант	Материал болта	Сила F, кН
1	Ст3	3
2		2
3		1
4		2
5		3
6	Сталь 20	5
7		4
8		6
9		7
10		8
11	Сталь 30	9
12		10
13		9
14		8
15		7
16	Сталь 45	6
17		5
18		4
19		3
20		2
21	Сталь 60Г	1
22		2
23		3
24		4
25		5
26	Сталь 40Х	6
27		7
28		8
29		9
30		3

Проверить правильность выбора болтов крепления днища автоклава (см. рис. 5). Внутренний диаметр прокладки D₁ (см. табл. 9), диаметр центров болтов D₂ (см. табл. 9), рабочее давление в автоклаве q (см. табл. 9), число болтов z (см. табл. 9). Болты М30 из стали Ст3, коэффициент внешней нагрузки 0,5 (прокладка податливая); затяжка неконтролируемая.

Вариант	Диаметр D₁, мм	Диаметр D₂, мм	Давле-ние, МПа	Число болтов
1	520	620	4	36
2	510	610	5	34
3	505	605	6	32
4	500	600	7	30
5	590	690	8	32
6	580	680	9	34
7	570	670	10	36
8	560	660	9	30
9	550	650	8	32
10	540	640	7	30
11	530	630	6	36
12	500	600	5	38
13	490	590	4	30
14	480	580	5	32
15	470	570	6	34
16	480	580	7	30
17	490	590	8	36
18	510	610	9	32
19	520	620	10	36
20	540	640	9	30
21	530	630	8	34
22	550	650	7	32
23	560	660	6	30
24	570	670	5	36
25	580	680	4	38

Выполнить проверочный расчет болтов фланцевого соединения (см. рис. 5), находящегося под действием переменной осевой нагрузки, изменяющейся по отнулевому циклу с амплитудой F(см. табл. 10). Число болтов z (см. табл. 10); болты М20; затяжка неконтролируемая; материал болтов — сталь 20.

Рис. 7.102

Вариант	Нагрузка F, кН	Число болтов
1	90	24
2	88	26
3	86	24
4	87	26
5	89	22
6	85	20
7	83	24
8	91	26
9	92	28
10	93	30
11	94	24
12	95	22
13	89	24
14	88	20
15	87	26
16	86	24
17	85	22
18	84	20
19	83	24
20	90	26
21	91	22
22	92	24
23	93	20
24	94	26
25	95	24
26	96	22
27	97	26
28	85	20
29	84	22
30	83	24

Рассчитать болты крепления кронштейна (см. рис. 6), воспринимающего нагрузку F (см. табл.11), направленную от стыка под углом = 30° к горизонтали. Размеры конструкции: h = 540 мм, с = 300 мм, l₁ = 210 мм, l₂ = а = 0; b = 100 мм, Н = 480 мм, материал болтов – см. таблицу 12, затяжка неконтролируемая.

Рис. 7.103

Вариант	Материал болта	Нагрузка F, кН
1	Ст3	9
2		8
3		7
4		6
5		5
6	Сталь 20	7
7		8
8		9
9		6
10		5
11	Сталь 30	7
12		8
13		9
14		6
15		5
16	Сталь 45	7
17		8
18		9
19		6
20		5
21	Сталь 60Г	7
22		8
23		9
24		6
25		5
26	Сталь 40Х	7
27		9
28		8
29		7
30		6

Рассчитать болт с костыльной головкой, воспринимающий статическую силу F (см. табл. 11). Эксцентриситет приложения нагрузки принять е = d₁. Материал болта — см. таблицу 11. Затяжка неконтролируемая.

№ варианта	Материал болта	Статическая сила F, Н
1	Ст3	800
2		900
3		890
4		88
5		870
6	Сталь 20	860
7		850
8		840
9		830
10		820
11	Сталь 30	810
12		790
13		780
14		770
15		780
16	Сталь 45	750
17		760
18		760
19		750
20		740
21	Сталь 60Г	760
22		800
23		810
24		820
25		830
26	Сталь 40Х	840
27	Сталь 40Х	860

<<< < Предыдущая 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2924 25 26 27 28 29 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете Детали машин и основы конструирования