механика. Механика. Контрольная работа по дисциплине Техническая механика обучающегося группы 381 см зо колледжа гумрф
 Скачать 140.99 Kb.
|
|
Вариант № 9 КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине Техническая механика обучающегося группы 381 СМ ЗО Колледжа ГУМРФ Григорьева Николая Станиславовича 2020 – 2021 уч. Год
Задача 1: Подобрать по сортаменту сечение уголка (сталь прокатная угловая равнополочная ГОСТ 8509-92.  Дано: F1=10кН F2=50кН ------------- FАВ-?FВС-? Решение:  Выбираем тело равновесия. За тело равновесия принимаем шарнир В. Строим векторную систему сил. Принимаем обычное расположение координатных осей ХОУ. Плоская система сходящихся сил находится в равновесии, составим уравнения равновесия:        5-50=     Правильность решения задачи проверяется графическим способом Для графического построения векторов действующих на шарнир нагрузок выбираем масштаб 1:1  Силовой четырехугольник замкнут, значит задача решена верно. Задача 2:Проверить прочность призматической шпонки на срез и смятие. Считать, что шпонка наполовину входит в паз вала и колеса.  Дано: dв=36мм b=10мм h=8мм l=40мм Мвр=200Нм -----------------  Решение:Условие прочности призматической шпонки на смятие:  Условие прочности на срез:  Где  фактические и допускаемые напряжения смятия на рабочих гранях шпонки, МПа; фактические и допускаемые напряжения среза, МПа; площади поверхности на смятие и на срез шпонки,мм2;М-передаваемый крутящий момент, Нм; dв- диаметр вала, мм. Площадь поверхности смятия шпонки:  Где k-высота выступающей из вала чашки шпонки, мм;  рабочая длина шпонки, ммПлощадь поверхности среза шпонки:  Где b-ширина шпонки, мм Допускаемые напряжения смятия для шпонок  Допускаемое напряжение среза для шпонок   Прочность шпонки на смятие обеспечена  Прочность шпонки на срез обеспечена Задача 3: Для сечения, составленного из прокатных профилей, определить главные центральные моменты инерции. Составная фигура состоит из двух швеллеров №16 и пластины размером 200х6мм. Сечение составной фигуры симметрично относительно оси Y, проводим её как главную и центральную. Координата Xс=0.На чертеже указываем размеры в см.Обозначаем центры тяжести всех профилей. Из сортамента выписываем площади и моменты инерции швеллеров №16.        Координаты центров тяжести фигур: Yc1= Yc2=8,3см; Yc3=0,3см; Координаты центра тяжести составной фигуры:  Определяем главные центральные моменты инерции по формалам перехода:   Где Аi-плоадь сечения каждой фигуры; Ixi, Iyi- моменты инерции каждой фигуры; ai-расстояние от центра тяжести каждой фигуры до главной центральной оси Х; bi-расстояние от центра тяжести каждой фигуры до главной центральной оси Y; Определим значения ai и bi:        Задача 4: Проверить прочность вала диаметром d, передающего вращающий момент Мвр. Допускаемое напряжение на кручение 10 МПа. Дано: Мвр=1 кНм d=40мм ------------  РешениеМомент сопротивления вала  Условие прочности на кручение  Проверяем прочность вала  Это условие не выполняется, значит вал не прочен. Задача 5:Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Проверить прочность балки. Для материала балки сталь Ст3 принять допускаемое напряжение 160 МПа. Дано: Двутавр №16 q=8кН/м F=12кН ---------------- Q-? Мизг-? Решение: Разбиваем балку на три участка по местам действия силовых факторов F1 и распределенной нагрузки q. Определяем поперечную силу и изгибающий момент Мизг в каждом сечении В сечении I на расстоянии x1           Максимальный изгибающий момент в первом сечении Мизг=36кНм  Прочность бруса обеспечивает расчетный момент сопротивления  По таблицам сортамента ГОСТ 8239-79 двутавр №16 обеспечивает Wх=109см3 А=20,2см2 .Брус не прочен. Прочность бруса обеспечивает двутавр №22 Wх=232см3 А=30,6см2  Задача 6: Определение силовых и кинематических соотношений 2-х ступенчатой цилиндрической передачи  Дано: Р1=12 кВт n1=750 об/мин i12=5 i23=3 η12= η23=0,8 ----------------- Мвр1-? Р3-?ω2-? ω3-? Решение: Передаточное число механической передачи:  Частота вращения ведущего, промежуточного и ведомого валов:    Общий КПД привода  Вращающий момент на ведущем валу:  Мощность ведомого вала:  Задача 7: Расчет цилиндрической зубчатой передачи: а) определить геометрические размеры; б) определить усилия в зацеплении; в) вычертить кинематическую схему Дано: Тип передачи- Прямозубая Р1=5,5кВт  =100с-1аw=200мм u=2,5 ------------------- Z1-? Z2-? Вращающие моменты на ведущем и ведомом валах:   Частота вращения ведомого вала:  Диаметр шестерни  Колеса  Предварительное значение нормального модуля выбираем из отношения:  Для прямозубых колес по ГОСТ 9563-80 назначаем стандартное значение модуля m=2,5 Суммарное число зубьев колес:  Число зубьев шестерни:  Число зубьев колеса для внешнего зацепления  -диаметры делительных окружностей колес:  Шестерни:  Колеса:  -диаметры окружностей вершин колес:  Шестерни:  Колеса:  -диаметры окружностей впадин колес:  Шестерни:  Колеса:  -Ширина колеса:  принимаем 80мм-ширина шестерни:  -Окружное усилие, действующее в зацеплении передачи:  -Радиальное усилие:   Рисунок 1- Кинематическая схема привода Список литературы Андреев, В.И. Техническая механика. / В.И. Андреев. - М.: АСВ, 2012. - 251 c. Аркуша, А.И. Техническая механика: Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учебник / А.И. Аркуша. - М.: КД Либроком, 2015. - 354 c. Вереина, Л.И. Техническая механика: Учебник для cред. проф. образования / Л.И. Вереина, М.М. Краснов. - М.: ИЦ Академия, 2012. - 352 c. Сафонова, Г.Г. Техническая механика: Учебник / Г.Г. Сафонова, Т.Ю. Артюховская, Д.А. Ермаков. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 320 c. Олофинская, В.П. Техническая механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: Учебное пособие / В.П. Олофинская. - М.: Форум, 2013. - 352 c. |