Типовые задачи экзамена дисциплины "Детали машин" (Определить требуемую силу натяжения ремней ременной передачи. Проверить, достаточна ли прочность сварных швов)

Типовые задачи экзамена

(гр.3041-43-44-49)

1. Определить требуемую силу натяжения ремней ременной передачи (без учёта центробежных сил) при следующих условиях:

[j] = 0,4; мощность исполнительного механизма Р_им= 5 кВт; КПД привода 0,85; w₁ = 150 1/с; d₁= 150 мм.

 

2. Радиальную нагрузку подшипников жидкостного трения рассчитывают по формуле F_r = C_F mwld/y². Определить, допустимое значение шероховатости поверхностей R_z1 + R_z2  при  следующих условиях:

[s_h] = 2 ;  F_r = 5 000 Н, m = 0,02 Па×с; l = d = 50 мм; частота вращения вала n= 750 об/мин; диаметральный зазор S = 50 мкм.

3. Определить коэффициент трения винтовой пары. Резьба М16 (шаг резьбы 2 мм; средний диаметр d₂ = 14,07 мм); момент, создаваемый рабочим при затяжке резьбового соединения в 1,5 раза больше, чем при отвинчивании.     

4. Шевронные зубчатые колёса нарезаны без смещения. Межосевое расстояние а = 120 мм; число зубьев z₁ =20, z₂ = 60. Определить значение модуля в нормальном сечении.

5. Определить осевые реакции F_a1 и F_a2 . Радиальные реакции F_r1=10000 Н

и F_a2 = 4000 Н; осевая сила F_х = 1500 Н. Коэффициент осевого нагружения е =0,4.

 

 

 

+0,071

6. Сборка при 20°С посадки с натягом выполнена с охлаждением вала до – 70°С.. Диаметр вала d = 100 ^+0,093 , диаметр отверстия D =100 ^+0,035. Термический коэффициент линейного расширения  материала вала a₁ =12× 10^-6 1/°С.  Проверить, обеспечена ли возможность сборки соединения с учётом гарантированного зазора при сборке, равного 12 мкм.  

7. Кронштейн крепится к стойке шестью винтами М18 (d₃ = 15,3 мм), установленными с зазором и расположенными равномерно по окружности диаметром D =200 мм. Класс прочности болтов 6.8.

Сила  Qравна 6000 Н, расстояние b = 400 мм. Болты расположены по окружности Коэффициент запаса прочности [s] = 1,6;  коэффициент запаса сцепления

[К_сц] = 1,8. Коэффициент трения соединяемых деталей f= 0,2. Проверить, соответствует ли соединение указанным критериям.

8. Кронштейн приварен к стенке двумя сварными швами с катетом k =6 мм.

     Проверьте, достаточна ли прочность сварных швов при следующих условиях: статическая нагрузка, материал деталей сталь 20 (s_т = 250 МПа, s_в = 450 МПа), нагрузка Q =25 000 Н, a = 80 мм, b= 250 мм, с = 80 мм, е = 20 мм, угол a = 30°, коэффициент запаса [s] = 1,5, коэффициент прочности сварного шва j =0,6.