практические. методичка по ТМ. Методическое пособие по выполнению практических заданий учебной дисциплины Техническая механика

• Название: Методическое пособие по выполнению практических заданий учебной дисциплины Техническая механика
• Анкор: практические
• Дата: 25.01.2021
• Размер: 1.99 Mb.
• Имя файла: методичка по ТМ.docx
• Тип: Методическое пособие; #171298
• страница: 7 из 12

ТЕМА: Устойчивость сжатых стержней.

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Проверочный расчет на устойчивость. Определение допускаемой нагрузки.

Цель работы:

1.Изучить условие устойчивости сжатых стержней, формулы Эйлера для определения критической силы, эмпирические формулы для расчетов критического напряжения и критической силы.

2. Научиться выполнять проверочные расчеты на устойчивость сжатых стержней.
Задача1: Рассчитать гибкость стержня. Круглый стержень диаметром d=20мм, длиной Ɩ =1м, закреплен в стене ( способ крепления изображен на схеме).










Задача2: Проверить устойчивость стержня. Стержень длиной Ɩ =1м.защемлен одним концом, сечение – швеллер№16, материал – сталь Ст3, запас устойчивости трехкратный. Стержень нагружен сжимающей силой F=82кН.

F



ХОД РАБОТЫ
I. Проверка понимания материала

(Устно/письменно) ответить на вопросы:

1. 
   Какое равновесие называется устойчивым?
   
2. 
   Какую силу при расчете на устойчивость называют критической?
   
3. 
   Что называют гибкостью стержня, какой смысл заложен в этом
   

названии?

4. 
   При каких условиях можно использовать формулы Эйлера для расчета критической силы?
   
5. 
   Запишите условие устойчивости.
   
6. 
   Какую характеристику материала используют при расчете на устойчивость?
   

2. 
   Решение задач.
   

Последовательность решения задачи1:

1.Определяется гибкость стержня по формуле.

2. Определяется минимальный радиус инерции для круга.

3. Коэффициент приведения длины выбирается в зависимости схемы

крепления.

Последовательность решения задачи2:1.Определяются основные геометрические параметры сечения стержня по ГОСТ 8240-89.

2.Определяется категория стержня в зависимости от гибкости.

3.Определяется критическая сила по формуле Эйлера.

4. Допускаемая нагрузка на стержень.

5. Проверяется условие устойчивости.

III. Отчет по работе.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа

МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика»

ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:

• Инструкционная карта.

• Калькулятор.

• Чертежные принадлежности.
ЛИТЕРАТУРА:1) А.А. Эрдеди «Теоретическая механика, Сопротивление материалов» 2007г. §26.1-26.3.

2) В.П. Олофинская «Техническая механика» стр. 295-299.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 9
ТЕМА: Типы соединений деталей машин.

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Расчеты заклепочных соединений.

Цель работа:

-Закрепить теоретические знания в проведении проектных расчётов заклёпочного соединения.

- Приобрести практические навыки в проведении проектных расчётов заклёпочного соединения.

- Отработать первичные практические навыки в проведении проектных расчётов заклёпочного.

- Углубить, систематизировать, обобщить теоретические знания по теме.

ЗАДАЧА. Рассчитать и сконструировать нахлестное заклёпочное соединение двух полос:

Шириной -b мм.

Толщиной -S мм.

Растягивающая сила -FkH.

Материал согласно варианту.

Таблица №13

№ варианта	Ширина, мм	Толщина листа, мм	Растягивающая сила , kH.	Материал листа
1	500	10	100	Ст2
2	450	8	150	Ст2
3	400	12	200	Ст2
4	350	14	250	Л62
5	300	10	300	Л62
6	250	8	350	Л62
7	200	6	400	Ст3
8	500	14	450	Ст3
9	450	12	500	Ст3
10	400	16	125	М3

ХОД РАБОТЫ

1.Рассчитатьи сконструировать заклёпочное соединение согласно выданного задания.

• 
  Выбрать диаметр заклёпки.
  
• 
  Назначить допускаемые напряжения материала.
  
• 
  Определить количество заклёпок из условия прочности на срез и смятие.
  
• 
  Определить основные параметры заклёпочного шва.
  

2.Выполнить эскиз заклёпочного соединения.

• 
  Проверить соединение на растяжение по опасному сечению.
  

3.Оформить отчёт.

НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа

МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика»

ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:

• Инструкционная карта.

• Калькулятор.

• Чертежные принадлежности.

• Индивидуальное задание.

ЛИТЕРАТУРА:_1)_А.А._Эрдеди_«Детали_машин»_2007г._§2.1._2)_В.П._Олофинская_«Детали_машин»_стр._90-95.ПРАКТИЧЕСКАЯ_РАБОТА_№_10_ТЕМА'>ЛИТЕРАТУРА:

1) А.А. Эрдеди «Детали машин» 2007г. §2.1.

2) В.П. Олофинская «Детали машин» стр. 90-95.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 10
ТЕМА: Типы соединений деталей машин.

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Исследование работы затянутого болтового соединения.

Цель работы:

1. Закрепить теоретические знания по теме резьбовые соединения.

2. Приобрести практические навыки расчётов болтового соединения.

3. Отработать первичные практические навыки в проведении исследование работы затянутого болтового соединения.

4. Углубить, систематизировать, обобщить теоретические знания по теме.

ЗАДАЧА. Стальные полосы, растянутые силой F_r, крепятся при помощи двух болтов, выполненных из стали определенного класса прочности. Определить диаметр болтов. Нагрузка постоянная.

Таблица №14

№ варианта	Растягивающая сила F,кН	Класс прочности
1	2,8	4,6
2	3,7	3,6
3	4,5	5,6
4	5,8	8,8
5	2,1	3,6
6	3,5	4,6
7	4,8	5,6
8	5,2	8,8
9	3,6	5,6
10	2,5	3,6

ХОД РАБОТЫ

1.Рассчитать болтовое соединение нагруженное поперечной силой.

- выбрать диаметр резьбы.

-определить допускаемые напряжения растяжения.

-выбрать коэффициент запаса по сдвигу.

-определить силу затяжки болта.

-определить расчетный диаметр резьбы.

2.Выполнить эскиз болтового соединения.

3.Оформить отчёт.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа

МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика».

ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:

• Инструкционная карта.

• Калькулятор.Чертежные принадлежности.
ЛИТЕРАТУРА:1) А.А. Эрдеди «Детали машин» 2007г. §3.2.

2) В.П. Олофинская «Детали машин» стр. 81-83.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 11
ТЕМА: Типы соединений деталей машин.

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Проектные расчеты шпоночных и шлицевых соединений.

Цель работы:

- Закрепить теоретические знания в проведении проектных расчётов шпоночных и шлицевых соединений.

- Приобрести практические навыки в проведении проектных расчётов шпоночных и шлицевых соединений.

- Отработать первичные практические навыки в проведении проектных расчётов шпоночных и шлицевых соединений.

- Углубить, систематизировать, обобщить теоретические знания по теме.

ЗДАНИЕ. Выбрать тип стандартных шпоночных соединений для ведомого вала цилиндрической косозубой передачи с зубчатым колесом и звёздочкой, подобрать размеры шпонок. Исходные данные взять из таблицы№15: Таблица№15

Параметры	Значения, мм
dВ	17-23	24-31	32-39	40-44	45-51	52-59	60-66	67-79	80-89	90-95
tцил	3,0	3.5	3,5	3,5	4,0	4,5	4,6	5,1	5,6	5,6
tкон	1,5	1,8	2,0	2,3	2,3	2,5	2,7	2,7	2,7	2,9
r	1,5	2,0	2,5	2,5	3,0	3,0	3,5	3,5	2,7	4,0

Диаметр посадочного места под зубчатое колесо; d_К, мм

Диаметр выходного конца вала; d_В, мм

Вращающий момент на ведомом валу; М₂, Н·м

Эквивалентный момент М_{экв =} 10,5 кН·м,

Допускаемое напряжение смятия,

[σ]_см=150 МПа.

ХОД РАБОТЫ

1. 
   Провести выбор типа соединения.
   
2. 
   Определить длину шпонки для соединения вала со звездочкой.
   
3. 
   Определить длину шпонки для соединения вала с зубчатым колесом.
   
4. 
   Рассчитать штифт предохранительной муфты
   
5. 
   Оформить отчёт.
   

НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа

МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика»

ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:

• Инструкционная карта.

• Калькулятор.Чертежные принадлежности.

ЛИТЕРАТУРА:1. А.А. Эрдеди «Детали машин»- М.: Издательский центр «Академия», 2003.- 288с.-§ 3.3.

2.В.П.Олофинская «Детали машин» краткий курс и тестовые задания- М: ФОРУМ,2010.- 208с.-§ 17.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЕТА

1. 
   Общее передаточное отношение привода: угловая скорость колеса редуктора =
   
2. 
   Вращающий момент на валу шестерни
   
3. 
   Материал шестерни и колеса, размеры заготовок (приложение №3)
   

Рекомендуется твердость материала шестерни косозубой передачи выбирать возможно выше, для чего подвергать шестерню азотированию, цементации или поверхностной закалке. Применение высокотвердой шестерни повышает контактную прочность косозубой передачи. (Твердость зубьев косозубой шестерни должна быть выше, чем у колеса.)

4. 
   Выбор коэффициента долговечности.
   

- коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима нагрузки передачи Для нормализованных или улучшенных колес =2,6; для колес с поверхностной закалкой, азотированием, цементацией

- коэффициент долговечности. При

При

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 12