
Задачі рівня складності c
3C1 Визначити довжину двостороннього шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 6мм, на який діє статична сила 320 кН. Матеріал смуг – сталь Ст2, міцність якої на зріз -120 МПа.
д) 0,0317м.
3C2 Знайти крутний момент, який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина . Діаметр вала 38 мм , довжина маточини 30 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 280 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 10 мм, а висота шпонки – 13 мм.
а) 478,8 Нм;
3C3 Знайти крутний момент , який можна передати через клинову шпонку з’єднання вал – маточина . Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 120 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 5 мм, висота і ширина шпонки – 8 мм, коефіцієнт тертя f = 0,15.
б) 176 Нм;
3C4 Знайти крутний момент , який можна передати через тангенціальну шпонку з’єднання вал – маточина. Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 120 МПа. Глибина пазу втулки – 7 мм, розмір фаски – 3 мм, коефіцієнт тертя f = 0,15.
в) 314 Нм;
3C5 Знайти крутний момент , який можна передати через шліцові з’єднання легкої серії вал – маточина. Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм . Напруження зминання матеріалу шліцевих з’єднань 120 МПа. Питомий сумарний статичний момент площі робочих поверхонь 182 мм3/мм.
а) 655 Нм;
3C6 Знайти силу , яку витримає з’єднання з натягом вал – маточина. Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм. Контактний тиск у з’єднанні 5 МПа, коефіцієнт тертя 0,15, коефіцієнт запасу зачеплення – 1,5.
а) 1884 Н;
3C7 Знайти крутний момент , який можна передати через з’єднання з натягом вал – маточина. Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм . Контактний тиск у з’єднанні 3 МПа, коефіцієнт тертя 0,15, коефіцієнт запасу зачеплення – 1,5.
д) 22,5 Нм.
3C8 Знайти контактний тиск, який забезпечить передачу крутного моменту 300 Нм і сили 2 кН у з’єднанні з натягом вал – маточина. Діаметр вала 40 мм, довжина маточини 30 мм, коефіцієнт тертя 0,15, коефіцієнт запасу зачеплення – 1,5.
в) 8.0 МПа;
3C9 Визначити довжину стикового шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 6 мм, на який діє статична сила 320 кН. Матеріал смуг – сталь Ст2, міцність якої на розтяг -120 МПа.
в) 167 мм;
3C10 Визначити тиск, який може витримати клепане з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару? Діаметр резервуару D=250 мм, товщина стінки резервуара b1=8 мм, товщина кришки b2 = 6 мм, діаметр заклепок d = 3 мм. Кількість заклепок z = 62. Деталі з’єднання виконані: - клепки Ст 2, кришка і стінки резервуара Ст3, для яких []зминання = 280 МПа, [] = 120 МПа.
г) 1.07 МПа;
3C11 Визначити необхідну кількість клепок для забезпечення міцності з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару, якщо тиск у резервуарі 2 МПа, діаметр резервуара D=300 мм, товщина стінки резервуара b1=8 мм, товщина кришки b2 = 6 мм, діаметр заклепок d = 3 мм, []зминання = 200 МПа, [] = 80 МПа.
д) 250.
3C12 Який тиск може витримати циліндрична ємність внутрішнім діаметром 250 мм, якщо її кришка закріплена на шістьох шпильках М16, міцність яких на розтяг – 120 МПа. Вважати, що різьбове з’єднання є більш слабким у порівнянні з матеріалом стінок ємності.
б) 2.194 МПа;
3C13 Кришка циліндра внутрішнім діаметром 175 мм і робочим тиском 8МПа закріплена чотирма шпильками. Визначити їх основні геометричні параметри. Міцність матеріалу на розтяг різьбових з’єднань прийняти 80 МПа.
а) діаметр внутрішній -13.8 мм, різьба –М16;
3C14
Дві
пластини
з’єднані
між
собою
болтом
М20х2.5,
що
запобігає
їх
зміщенню
боковій
силі.
Визначити,
яку силу витримає з’єднання у випадку
встановлення болта з зазором. Товщина
пластин 8мм, болти виготовленими зі Ст3.
При розрахунках вважати коефіцієнти
тертя ковзання
,
а коефіцієнт запасу k
= 1.4. Для Ст.3
.
б) 272 Н;
3C15 Знайти крутний момент, який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина . Діаметр вала 80 мм , довжина маточини 60 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 320 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 9 мм, а висота шпонки – 14 мм.
а) 2560 Нм;
3C16 Дві пластини з’єднані між собою болтом М20х2.5, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта без зазору. Товщина пластин 8 мм, болти виготовлені зі Ст3. При розрахунках вважати для Ст.3, напруження зминання для якої = 240 МПа, зрізу - [] = 120 МПа.
б) 28.86 кН;
3C17 Визначити довжину стикового шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 12 мм, на який діє статична сила 250 кН. Матеріал смуг – сталь Ст2, міцність якої на розтяг -80 МПа.
г) 260 мм;
3C18 Визначити тиск, який може витримати клепане з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару товщина стінки b1=12 мм товщина кришки b =6 мм діаметр резервуару D=180 мм, кількість заклепок z = 78 діаметр заклепки d =4 мм. Деталі з’єднання : заклепки Ст.2, кришки і стінки Ст.3 , для яких =240 МПа, = 80 МПа.
в) 3.08 МПа;
3C19 Визначити необхідну кількість клепок для забезпечення міцності з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару, якщо тиск у резервуарі 3 МПа, діаметр резервуара D=280 мм, товщина стінки резервуара b1=9 мм, товщина кришки b2 = 8 мм, діаметр заклепок d = 3 мм, []зминання = 220 МПа, [] = 90 МПа.
д) 291.
3C20 Який тиск може витримати циліндрична ємність внутрішнім діаметром 450 мм, якщо її кришка закріплена на дванадцяти шпильках М16, міцність яких на розтяг – 120 МПа. Вважати, що різьбове з’єднання є більш слабким у порівнянні з матеріалом стінок ємності.
в) 1350 кПа;
3C21 Кришка циліндра внутрішнім діаметром 160 мм і робочим тиском 12 МПа закріплена шістьма шпильками. Визначити їх основні геометричні параметри. Міцність матеріалу на розтяг різьбових з’єднань прийняти 120 МПа.
б) діаметр внутрішній -10.3 мм, різьба –М12;
3C22
Дві
пластини
з’єднані
між
собою
болтом
М20х2.5,
що
запобігає
їх
зміщенню
боковій
силі.
Визначити,
яку силу витримає з’єднання у випадку
встановлення болта з зазором. Товщина
пластин 12 мм, болти виготовлені зі Ст3.
При розрахунках вважати коефіцієнти
тертя ковзання
5,
а коефіцієнт запасу k
= 1.4. Для Ст.3
.
в) 3.608 кН;
3C23 Знайти крутний момент , який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина . Діаметр вала 40 мм , довжина маточини 30 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 240 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 5 мм, а висота шпонки – 8 мм.
б) 432 Нм;
3C24 Дві пластини з’єднані між собою болтом М20х2.5, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта без зазору. Товщина пластин 8мм, болти виготовлені зі Ст3. При розрахунках вважати для Ст.3, напруження зминання для якої = 240 МПа, а напруження зрізу - [] = 120 МПа.
б) 28.86 кН;
3C25 Визначити довжину стикового шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 9 мм, на який діє статична сила 120 кН. Матеріал смуг – сталь Ст4, міцність якої на розтяг -75 МПа.
в) 178 мм;
3C26
Визначити тиск, який може витримати
клепане з’єднання стінок і круглої
кришки циліндричного резервуару товщина
стінки
товщина кришки b
= 4 мм, діаметр резервуару D
=360 мм, кількість заклепок z
= 120, діаметр заклепки d
= 2.5 мм. Деталі
з’єднання : заклепки Ст.2, кришки і
стінки Ст.3 , для яких
= 220 МПА ,
= 96 МПа.
д) 556 кПа.
3C27 Визначити необхідну кількість клепок для забезпечення міцності з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару, якщо тиск у резервуарі 5 МПа, діаметр резервуара D=180 мм, товщина стінки резервуара b1=6 мм, товщина кришки b2 = 6 мм, діаметр заклепок d = 2 мм, []зминання = 270 МПа, [] = 98 МПа.
г) 414;
3C28 Який тиск може витримати циліндрична ємність внутрішнім діаметром 520 мм, якщо її кришка закріплена на двадцяти шпильках М24, міцність яких на розтяг – 120 МПа. Вважати, що різьбове з’єднання є більш слабким у порівнянні з матеріалом стінок ємності.
д) 3.84 МПа.
3C29 Кришка циліндра внутрішнім діаметром 160 мм і робочим тиском 12 МПа закріплена шістьма шпильками. Визначити їх основні геометричні параметри. Міцність матеріалу на розтяг різьбових з’єднань прийняти 120 МПа.
б) діаметр внутрішній -10.3 мм, різьба –М12;
3C30 Дві пластини з’єднані між собою болтом М24х3, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта з зазором. Товщина пластин 10мм, болти виготовлені зі Ст3. при розрахунках вважати коефіцієнт тертя ковзання f = 0.12 , коефіцієнт запасу k = 1.4. Для Ст.3 напруження розтягу = 150 МПа.
а) 4.453 кН;
3C31 Знайти крутний момент , який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина. Діаметр вала 45 мм , довжина маточини 35 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 220 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 5.5 мм, а висота шпонки – 9 мм.
а) 606 Нм;
3C32 Дві пластини з’єднані між собою болтом М24х3, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта без зазору. Товщина пластин 10 мм, болти виготовлені зі Ст3. При розрахунках вважати для Ст.3 - напруження зминання для якої = 240 МПа, а напруження зрізу [] = 110 МПа.
а) 38.1 кН;
3C33 Визначити довжину стикового шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 16 мм, на який діє статична сила 80 кН. Матеріал смуг – сталь Ст4, міцність якої на розтяг -105 МПа.
д) 0,0444 м.
3C34 Визначити тиск, який може витримати клепане з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару товщина стінки b = 26 мм товщина кришки b = 24 мм, діаметр резервуару D =460 мм, кількість заклепок z = 150, діаметр заклепки d = 3.0 мм. Деталі з’єднання : заклепки Ст.2, кришки і стінки Ст.3 , для яких = 200 МПА, = 102 МПа.
д) 651 кПа.
3C35 Визначити необхідну кількість клепок для забезпечення міцності з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару, якщо тиск у резервуарі 12 МПа, діаметр резервуара D=160 мм, товщина стінки резервуара b1=8 мм, товщина кришки b2 = 8 мм, діаметр заклепок d = 1.5 мм, []зминання = 260 МПа, [] = 82 МПа.
д) 98.
3C36 Який тиск може витримати циліндрична ємність внутрішнім діаметром 420 мм, якщо її кришка закріплена на дванадцяти шпильках М30, міцність яких на розтяг – 120 МПа. Вважати, що різьбове з’єднання є більш слабким у порівнянні з матеріалом стінок ємності.
б) 5.6 МПа;
3C37 Кришка циліндра внутрішнім діаметром 200 мм і робочим тиском 14 МПа закріплена шістьма шпильками. Визначити їх основні геометричні параметри. Міцність матеріалу на розтяг різьбових з’єднань прийняти 140 МПа.
а) діаметр внутрішній -13.8 мм, різьба –М16;
3C38 Дві пластини з’єднані між собою болтом М30х3.5, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта з зазором. Товщина пластин 12мм, болти виготовлені зі Ст3. при розрахунках вважати коефіцієнт тертя ковзання f = 0.11 , коефіцієнт запасу k = 1.2. Для Ст.3 напруження розтягу = 140 МПа.
б) 9.09 кН;
3C39 Знайти крутний момент , який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина. Діаметр вала 58 мм , довжина маточини 55 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 240 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 6 мм, а висота шпонки – 9 мм.
б) 1148 Нм;
3C40 Дві пластини з’єднані між собою болтом М30х3.5, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта без зазору. Товщина пластин 12 мм, болти виготовлені зі Ст3., напруження зминання для якої = 240 МПа, а напруження зрізу [] = 140 МПа.
в) 77,2 кН
3C41 Визначити довжину стикового шва зварного з’єднання для двох смуг товщиною 15 мм, на який діє статична сила 160 кН. Матеріал смуг – сталь Ст4, міцність якої на розтяг -115 МПа.
б) 93 мм;
3C42 Визначити тиск, який може витримати клепане з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару товщина стінки b = 16 мм товщина кришки b = 14 мм, діаметр резервуару D =420 мм, кількість заклепок z = 160, діаметр заклепки d = 2.8 мм. Деталі з’єднання : заклепки Ст.2, кришки і стінки Ст.3 , для яких = 180 МПА, = 82 МПа.
б) 583 кПа;
3C43 Визначити необхідну кількість клепок для забезпечення міцності з’єднання стінок і круглої кришки циліндричного резервуару, якщо тиск у резервуарі 8 МПа, діаметр резервуара D=260 мм, товщина стінки резервуара b1=12 мм, товщина кришки b2 = 10 мм, діаметр заклепок d = 2.5 мм, []зминання = 260 МПа, [] = 82 МПа.
в) 326;
3C44 Який тиск може витримати циліндрична ємність внутрішнім діаметром 540 мм, якщо її кришка закріплена на дванадцяти шпильках М36, міцність яких на розтяг – 120 МПа. Вважати, що різьбове з’єднання є більш слабким у порівнянні з матеріалом стінок ємності.
д) 4.95 МПа.
3C45 Кришка циліндра внутрішнім діаметром 500 мм і робочим тиском 12 МПа закріплена дванадцятьма шпильками. Визначити їх основні геометричні параметри. Міцність матеріалу на розтяг різьбових з’єднань прийняти 120 МПа.
д) діаметр внутрішній – 36.1 мм, різьба –М42.
3C46 Дві пластини з’єднані між собою болтом М20х2.5, що запобігає їх зміщенню при дії бокової сили. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта з зазором. Товщина пластин 7 мм, болти виготовлені зі Ст3. при розрахунках вважати коефіцієнт тертя ковзання f = 0.13 , коефіцієнт запасу k = 1.3. Для Ст.3 напруження розтягу = 140 МПа.
г) 3.367 кН
3C47 Знайти крутний момент , який можна передати через призматичну шпонку з’єднання вал – маточина. Діаметр вала 72 мм , довжина маточини 65 мм . Напруження зминання матеріалу шпонки 280 МПа. Глибина паза вала під шпонку – 7 мм, а висота шпонки – 10 мм.
г) 1966 Нм;
3C48 Дві пластини з’єднані між собою болтом М20х2.5, що запобігає їх зміщенню боковій силі. Визначити, яку силу витримає з’єднання у випадку встановлення болта без зазору. Товщина пластин 7 мм, болти виготовлені зі Ст3, напруження зминання для якої = 240 МПа, а напруження зрізу [] = 140 МПа.
б) 33.67 кН;
ЗАДАЧІ З ОСНОВ РОЗРАХУНКУ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ВСТУПНОГО ТЕСТУВАННЯ ДО ІФНТУНГ У 2009 Р.
Розділ 4
Задачі рівня складності A
4A1 1 Основне призначення передач:
в) перетворювати один вид руху у інший.
4A2 Для чого у пристроях необхідна передача?
б) для перетворення швидкостей і зусиль;
4A3 Передача у пристрої необхідна для:
б) для передачі механічної енергії на відстань;
4A4 До передач відносяться:
в) черв’ячні, зубчаті, пасові, ланцюгові передачі.
4A5 До передач зачеплення з безпосереднім контактом відносяться:
а) зубчаті передачі;
4A6 До передач зачеплення з гнучким зв’язком відносяться:
а) зубчаті передачі; б) ланцюгові передачі; в) пасові передачі.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A7 До передач тертям з безпосереднім контактом відносяться:
а) зубчаті передачі; б) фрикційні передачі; в) пасові передачі.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A8 До передач тертям з гнучким зв’язком відносяться:
в) пасові передачі.
4A9 Характеристикою передач є:
а) довговічність; б) витривалість; в) швидкохідність.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A10 Передачі характеризуються:
а) довговічністю; б) передаточним відношенням; в) зносостійкістю.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A11 Для передач важливою характеристикою є
а) довговічність; б) витривалість; в) величина передаточного моменту.
Правильна відповідь: В .
4A12 При розрахунку передач важливо:
в) визначати коефіцієнт корисної дії.
4A13 Одним з елементів гідро передачі є:
б) гідроакумулятор;
4A14 Одним з елементів гідропередачі є:
а) гідроциліндр;
4A15 Одним з елементів гідропередачі є:
в) гідравлічна помпа.
4A16 Одним з елементів пневмопередачі є:
а) гідроциліндр; б) компресор; в) гідроакумулятор.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A17 Одним з елементів пневмопередачі є:
а) гідроциліндр; б) маслоуловлювач; в) гідравлічна помпа.
Правильна відповідь відсутня в базі відповідей.
4A18 Одним з елементів пневмопередачі є:
б) компресор
4A19 Одним з елементів пневмопередачі є:
б) маслоуловлювач;
Задачі рівня складності B
4B1 За якою формулою визначається потужність приводу пристрою, якщо навантаження задається тяговим зусиллям?
а) N = FV/;
де F – сила, М - крутний момент, - коефіцієнт корисної роботи, n – частота обертання вала двигуна, f – коефіцієнт тертя, - кутова швидкість.
4B2 У формулі визначення потужності приводу пристрою, коли навантаження задається тяговим зусиллям, N = …V/… відсутні параметри:
б) F; ;
де F – сила, М - крутний момент, - коефіцієнт корисної роботи, n – частота обертання вала двигуна, f – коефіцієнт тертя, - кутова швидкість.
4B3 У формулі визначення потужності приводу пристрою, коли навантаження задається тяговим зусиллям, N = ……/ відсутні параметри:
д) FV,
де F – сила, М - крутний момент, - коефіцієнт корисної роботи, n – частота обертання вала двигуна, f – коефіцієнт тертя, - кутова швидкість.
4B4 Який параметр відсутній у формулі потужності приводу пристрою N = …/), якщо відомий момент на привідному валу?
г) M;
де F – сила, М - крутний момент, - коефіцієнт корисної дії, n – частота обертання вала двигуна, f – коефіцієнт тертя, - кутова швидкість.
4B5 За якою формулою визначається потужність приводу пристрою, якщо відомий момент на привідному валу?
в) N = M/);
де F – сила, М - крутний момент, - коефіцієнт корисної дії, n – частота обертання вала двигуна, f – коефіцієнт тертя, - кутова швидкість.
4B6 Тиск рідини чи газу, який створюється у циліндрі при дії на поршень зовнішнього зусилля, визначається за формулою:
в) p = 4 F/( d2);
де F- сила, яка діє на поршень, р- тиск; d – діаметр поршня.
4B7 Тиск рідини чи газу, який створюється у циліндрі при дії на поршень зовнішнього зусилля, визначається за формулою:
б) F =( p/ d2) 4;
де F- сила, яка діє на поршень, р- тиск; d – діаметр поршня.
4B8 Допустимий тиск у різьбі передачі гвинт гайка визначається за формулою:
а) p = F / ( d2 f z);
де F – осьова сила; d2 – середній діаметр різьби, d – внутрішній діаметр різьби, f – коефіцієнт тертя, z – число витків гайки, h - робоча висота профілю різьби.
4B9 При перетворенні обертового руху у поступальний момент на гайці у передачі гвинт-гайка визначається з залежності:
в) М = F d2 tg( + );
де F – осьова сила; d2 – середній діаметр різьби, d – внутрішній діаметр різьби, f – коефіцієнт тертя, z – число витків гайки, - кут піднімання гвинтової лінії; - кут тертя у гвинтовій парі.
4B10 При перетворенні обертового руху у поступальний сила на гвинті у передачі гвинт-гайка визначається з залежності:
б) F =2 М / d2 tg( + );
де F – осьова сила; d2 – середній діаметр різьби, d – внутрішній діаметр різьби, f – коефіцієнт тертя, z – число витків гайки, - кут піднімання гвинтової лінії; - кут тертя у гвинтовій парі.
4B11 З яких основних елементів складається гідропередача? а) гідравлічна помпа, редукційний клапан, фільтр, гідроакумулятор, розподільник, гідроциліндр;
4B12 З яких основних елементів складається пневмопередача?
в) компресор, редукційний клапан, фільтр, маслоуловлювач, розподільник, пневмоциліндр;
4B13 Сила, з якою діє стиснутий газ чи рідина на поршень циліндра визначається за формулою:
а) F = d2/4 p;
де F- сила, яка діє на поршень, р- тиск; d – діаметр поршня.
4B14 Сила на штоку для гідроциліндрів двосторонньої дії при нагнітанні рідини у без штокову порожнину з одностороннім штоком визначається за формулою:
б) F = /4[d2(p – p1) - d12 p1];
де d – діаметр циліндра; d1 –діаметр штока, p – тиск робочої рідини у циліндрі,
p1 – тиск рідини, що зливається з циліндра.
4B15 Сила на штоку для гідро циліндрів двосторонньої дії при нагнітанні рідини у штокову порожнину з одностороннім штоком визначається за формулою:
в) F = /4[d2(p – p1) - d21p];
де d – діаметр циліндра; d1 –діаметр штока, p – тиск робочої рідини у циліндрі,
p1 – тиск рідини, що зливається з циліндра.
4B16 Сила на штоку для гідро циліндрів двосторонньої дії при нагнітанні рідини у будь-яку порожнину з двостороннім штоком визначається за формулою:
б) F = /4[d2(p – p1) - d12 p1];
де d – діаметр циліндра; d1 –діаметр штока, p – тиск робочої рідини у циліндрі,
p1 – тиск рідини, що зливається з циліндра.
4B17 Тиск рідини чи газу, який створюється у циліндрі при дії на поршень зовнішнього зусилля, визначається за формулою:
б) F =( p/ d2) 4;
де F- сила, яка діє на поршень, р- тиск; d – діаметр поршня.
4B18 Тиск рідини чи газу, який створюється у циліндрі при дії на поршень зовнішнього зусилля, визначається за формулою:
в) p = 4 F/( d2);
де F- сила, яка діє на поршень, р- тиск; d – діаметр поршня.