Файл: И.А. Паначев Рабочая программа, контрольные работы и методические указания по их выполнению для студентов заочной формы обучения (сокращенные сроки обучения на базе среднего спец. образования).pdf

19

Продолжение рис. 7.4

20

Задача №5 Чугунный короткий стержень, поперечное сечение которого изо-

бражено на рис. 7.5, сжимается продольной силой Р, приложенной в точке А. Требуется: 1) вычислить наибольшее растягивающее и наибольшее сжимающее напряжения в поперечном сечении, выразив эти напряжения через Р, и размеры сечения; 2) найти допускаемую нагрузку Р при заданных размерах сечения и допускаемых напряжениях для чугуна на сжатие [σC] и на растяжение [σP]. Данные взять из табл. 6.

Рис.7.5

21

Продолжение рис.7.5

Задача № 6

Шкив диаметром D1 и с углом наклона ветвей ремня к горизонту α1 делает n оборотов в минуту и передаёт мощность N кВт. Два других шкива имеют одинаковый диаметр D2 и одинаковые углы наклона ветвей ремня к горизонту α2, и каждый из них передаёт мощность N/2 (рис. 7.6). Требуется: 1) определить моменты, приложенные к шкивам, по заданным N и n; 2) построить эпюру крутящих моментов Мкр; 3)

определить окружные усилия t1 и t2, действующие на шкивы, по найденным моментам и заданным диаметрам шкивов D1 и D2; 4) определить давления на вал, принимая их равными трём окружным усилиям; 5) определить силы, изгибающие вал в горизонтальной и вертикальной плоскостях (вес шкивов и вала не учитывать); 6) построить эпюры изгибающих моментов от горизонтальных сил Мгор и от вертикальных

сил Мверт; 7) построить эпюру суммарных изгибающих моментов, пользуясь формулой

Мизг = Мгор2 + Мверт2

(для каждого поперечного сечения вала имеется своя плоскость действия суммарного изгибающего момента, но для круглого сечения можно совместить плоскости Мизг для всех поперечных сечений и построить

суммарную эпюру в плоскости чертежа; при построении эпюры надо учесть, что для некоторых участков вала она не будет прямолинейной);

22 8) при помощи эпюр Мкр (см. п. 2) и Мизг (см. п. 7) найти опасное се-

чение и определить максимальный расчётный момент (по третьей теории прочности); 9) подобрать диаметр вала d при [σ]=70МПа и округлить его значение (см. задачу № 2). Данные взять из табл. 7.

Таблица 7

Рис. 7.6

23

Продолжение рис. 7.6

Задача №7

Стальной стержень длиной l сжимается силой Р. Требуется:

1)найти размеры поперечного сечения при допускаемом напряжении на простое сжатие [σ] = 160 МПа (расчёт производить последовательными приближениями, предварительно задавшись коэффициентом

φ= 0,5);

2)найти критическую силу и коэффициент запаса устойчивости. Данные взять из табл. 8.

24

Таблица 8

25

Задача №8 На двух балках двутаврового сечения установлен двигатель весом

Q (рис. 7.7), делающий n оборотов в минуту. Центробежная сила инерции, возникающая вследствие неуравновешенности вращающихся частей двигателя, равна Н. Собственный вес балок и силы сопротивления можно не учитывать. Требуется найти:

1)частоту собственных колебаний ω0;

2)2) частоту изменения возмущающей силы ω;

3)3) коэффициент нарастания колебаний

(если коэффициент β, определяемый по этой формуле, окажется отрицательным, то в дальнейшем расчёте следует учитывать его абсолютную величину); 4) динамический коэффициент

5) наибольшее нормальное напряжение в балках σд =κдσст. Данные взять из табл. 9.

26

Рис. 7.7