Задачи 1
.pdf
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 1 Рассчитать консольную пластину и сварное соединение (см.
рис.). Толщина листа S = 12 мм, материал Ст3. Сварка ручная электродом Э42.
F =10 kH, T = 8 kHм.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 2 Проверить прочность сварного соединения, выполненного
валиковыми швами и нагруженного силой F =1 кН. Допускаемое напряжение шва 60 МПа, В =60 мм, К =V =10 мм, L =200 мм, =30
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 3
Сварное стыковое соединение нагружено силой F и изгибающим моментом М (см. рис.). Проверить прочность соединения, если сварка ручная, электродом Э42. материал пластин – сталь Ст3.
F = 40 Кн, В = 80 мм, V = 8 мм
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 4
Определить диаметр болта d, установленного без зазора, если: F = 15 kH,
V = 10 мм.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 5
Определить диаметр болта d, установленного с зазора, если: F = 10 kH,
f = 0.2 ,
δ = 10 мм,
Сталь 40Х,
σ т = 540 МПа.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 6 Найти диаметр чёрных болтов. Число болтов z = 3.
Коэффициент трения 0,15. F = 80 kH.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 7 Определить максимальный передаваемый муфтой момент для
случаев: а) болты чистые б) болты чёрные
Материал болта – сталь Ст3 (σ т = 220 МПа)
δ = 10 мм, D = 240 мм, z = 6,
f = 0,1.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 8 Определить предельный крутящий момент Т, который может
передать шлицевое соединение с прямобочным профилем лёгкой серии, если:
Материал вала и втулки – сталь 40Х (σ т = 360 МПа), D*d*b*l*z = 78*72*12*120*10
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 9
Определить длину lmin шлицевого соединения для передачи крутящего момента Т.
Материал вала и втулки – сталь 40Х (σ т = 360 МПа), Т = 10 кНм,
D*d*b*z = 78*72*12*10
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 10 Определить параметры шлицевого прямобочного соединения
для передачи крутящего момента Т с вала на рабочее колесо. Материал вала и колеса–сталь 40Х
[σсм] = 120 МПа
[σизн] = 60 МПа Т = 300 Нм
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 15 Проверить прочность сварного соединения, нагруженного
силой F, если: допускаемое напряжение сварного шва 80 МПа, F = 5kH,
D = 150 мм d = 140 мм L = 450 мм
α = 30
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 16 Подобрать радиально-упорный подшипник качения для опоры
вала 2. Известно: Р1 = 5кВт,
n1 = 600 об/мин; d1 = 60 мм;
d1 = 150мм; d1 = 72 мм; β’ = 10;
ширина зубчатого венца колёс первой ступени b’w = 50 мм; второй ступени b”w = 60 мм; Lhe = 10000 часов.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 17 Подобрать радиально-упорный подшипник качения для опоры
вала 2. Известно:
усилие в цепи при нормальной нагрузке Ftц = 5910 Н; длина ступицы звёздочки lст.зв =1,2*bw;
bw - ширина первой ступени; число зубьев звёздочки Z1зв = 28; скорость цепи = 0,761 м/с; шаг цепи Рц =25,4 мм;
аw = 241,5 мм; mn = 4 мм;
Z1 = 24; β = 14;
ψbd= 0,776;
Lhe = 15000 часов.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 18 Подобрать радиально-упорный подшипник качения для опоры
вала 2. Известно: Р1 = 4кВт;
n1 = 360 об/мин; dm1 = 60 мм; Uкон = 2;
bкон = 25 мм; d1 = 60 мм; bw = 30 мм; а = 80 мм;
Lhe = 15000 часов.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 19
Определить диаметр заклёпки, нагружённой силой F, если толщины листов одинаковы и равны δ.
Заклёпки и листы выполнены из стали 2. F = 1000 H;
δ = 5 мм; [σсм] = 280 МПа; [τ] = 140 МПа.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 20
Определить диаметр заклёпок d, для соединения листов толщиной δ, нагруженных силой F.
Заклёпки и листы выполнены из стали 2. F = 5000 H;
δ = 8 мм [σсм] = 280 МПа; [τ] = 140 МПа.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 21 Подобрать призматическую шпонку для соединения зубчатого
колеса с валом (см. рисунок). Проверить соединение на прочность. Вал, зубчатое колесо и шпонка выполнены из стали 45(улучш.). Соединение передаёт крутящий момент
Т = 250 Нм; d = 40 мм; b = 25 мм.
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 11 Определить момент Т, который может передать шпоночное
соединение, если: шпонка (призматическая), врезана в вал на половину своей высоты
Материал – сталь 4Б b*h*l = 12*8*50 мм d = 40 мм
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 12 Определить длину призматической шпонки, передающей
крутящий момент Т, если:
Материал всех элементов – Сталь45 b*h = 12*8 мм
Т = 500 Нм
Кафедра ПМ
ЗАДАЧА 13 Подберите шпонку для полумуфты, передающей крутящий
момент Т. Материал всех деталей назначить самостоятельно. Выполнить проверочный расчёт шпоночного соединения.
Т = 500 Нм d = 50 мм