Задачи для отработки практической части темы

Задача 7.4.1. Для заклепочного соединения (рис.7.4.1.), нагруженного согласно рис. 29, поперечными силами Q определить диаметр заклепки d, если нагрузка Q = 20 кН, допускае-мое напряжение [] = 80 МПа,

число заклепок n = 9.

Рис. 7.4.1.

Задача 7.4.2. Определить силу F_зат (рис.7.4.2), которую необходимо приложить к стандартному ключу при завинчивание гайки до появления в стержне болта напряжений, равных пределу текучести _Т = 200 МПа (сталь 10). Определить также напряжения смятия _см и среза  в резьбе. Расчет выполнить для болтов М6, М24 и М36. Сравнить полученные результаты. Длину ручки стандартного ключа в среднем принять = 15d, коэффициент трения в резьбе и на торце гайки f = 0,15. Размеры резьб см. табл. 1.

Рис. 7.4.2.

Таблица 1

Размеры резьб стандартных болтов

Размеры болта, мм	М6	М24	М36
1	2	3	4
Наружный диаметр резьбы d Внутренний диаметр резьбы d1 Средний диаметр резьбы d2 Шаг резьбы p Высота профиля h Высота гайки H Наружный диаметр опорного торца гайки D1 Число витков гайки z Угол подъема резьбы 	6 4,918 5,350 1 0,541 5 9,5 5 3 24	24 20,752 22,051 3 1,624 19 34 6,35 2 30	36 31,670 33,402 4 2,165 29 52 7 212

Задача 7.4.3. Рассчитать шпоночное соединение вала с зубчатым колесом (см. рис.7.4.3). Шпонка призматическая изготовлена из стали 45. Допускаемое напряжение смятия 120 МПа. Размеры шпонки bhl=12850 мм. Вращающий момент на валу Т = 65 Н м. диаметр вала под колесом d = 40мм, глубина шпоночного паза t = 5 мм.

Рис. 7.4.3.

Оформление результатов отчета

Отчет выполняется рукописным способом в ученической тетради или машинописным способом на форматах А4 шрифтом 14 и должен содержать: наименование и цель занятия, текст задачи, номер мини-группы, результаты расчетов в составе мини-группы и макро-группы, выводы по результатам расчетов. Отчет сдается преподавателю.

8. Вопросы для подготовки к экзамену Теоретическая механика

1. Основные понятия и аксиомы статики.

2. Связи и реакции связей. Примеры.

3. Плоская система сходящихся сил. Сложение плоской системы сходящихся сил. Силовой многоугольник.

4. Система сходящихся сил на плоскости. Определение равнодействующей. Метод проекций.

5. Пара сил на плоскости. Момент пары сил, его характеристики.

6. Сложение пар сил. Условие равновесия пар сил.

7. Момент силы относительно точки. Определение и основные характеристики.

8. Плоская система произвольно расположенных сил. Приведение к точке.

9. Уравнения равновесия плоской системы сходящихся сил, их формы.

10. Уравнения равновесия плоской системы параллельных сил.

11. Система сходящихся сил в пространстве. Условия равновесия.

12. Система параллельных сил в пространстве. Условия равновесия.

13. Момент силы относительно оси. Определения и характеристики.

14. Равновесие системы пространственных сил.

15. Центр параллельных сил и центр тяжести тела. Способы определения центров тяжести плоских фигур.

16. Кинематика точки. Основные характеристики.

17. Способы задания движения точки: естественный и координатный.

18. Определение скорости при естественном способе задания движения точки.

19. Определение ускорения при естественном способе задания движения точки.

20. Частные случаи движения точки. Кинематические графики.

21. Координатный способ задания движения точки. Определение скорости и ускорения.

22. Простейшие движения твердого тела. Поступательное и вращательное движение.

23. Частные случаи вращательного движения тела. Характеристики.

24. Определение скоростей и ускорений различных точек вращающегося тела.

25. Сложное движение точки. Основные характеристики.

26. Плоскопараллельное движение тела. Представление через сложное движение тела.

27. Плоскопараллельное движение тела. Определение скорости любой точки тела.

28. Плоскопараллельное движение тела. Мгновенный центр скоростей.

29. Движение несвободной материальной точки. Основные понятия и аксиомы.

30. Уравнения движения свободной и несвободной материальных точек.

31. Силы инерции. Определение. Характеристики.

32. Принцип Даламбера.

33. Трение. Идеальные и реальные связи.

34. Основные законы трения.

35. Конус трения. Условие самоторможения тела на плоской поверхности.

36. Равновесие сил трения на наклонной плоскости с учетом сил трения.

37. Работа силы на прямолинейном и криволинейном пути.

38. Механический коэффициент полезного действия.

39. Работа и мощность при вращательном движение тела.

40. Трение качения. Работа силы трения.

41. Импульс силы. Количество движения. Кинетическая энергия.

42. Понятие о механической системе. Движение центра масс системы.

43. Основное уравнение динамики вращающегося тела.

44. Кинетическая энергия тела при сложном движение.