Соединения деталей машин и элементов конструкций. Хабаровск. ДВГУПС

Соединения деталей машин и элементов конструкций.

Хабаровск. ДВГУПС. Методическое пособие по выполнению контрольных заданий.

В.В. Дрыгин, Н.И. Яворский Соединения деталей машин и элементов конструкций. Хабаровск. ДВГУПС. Методическое пособие по выполнению контрольных заданий. В.В. Дрыгин, Н.И. Яворски...

Первая группа задач. Задача 1.1.

Рассчитать сварное соединение, состоящее из двух неравнобоких уголков

и косынки.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 1.2.

Подобрать по ГОСТ размеры поперечного сечения призматической шпонки

и определить длину шпонки из условия прочности (рис. 1.2), если передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр вала d заданы в табл. 1.2. Нагрузка прикладывается без толчков, работа реверсивная, материал шпонки выбрать самостоятельно, материал ступицы и вала – сталь Ст5👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Первая группа задач. Задача 1.1. Рассчитать сварное соединение, состоящее из двух неравнобоких уголков и косынки. Задача 1.2. Подобрать по ГОСТ размер...

Задача 1.3.

Рассчитать болты, которыми крепится стойка кронштейна к фундаментной

чугунной раме. Нагрузка статическая. Болты принять по ГОСТ.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 1.4.

Рассчитать напряженное клиновое соединение, работающее в условиях знакопеременной

нагрузки. Материал штока – сталь Ст5, материал втулки – Сталь 40.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Вторая группа задач. Задача 2.1.

Рассчитать цилиндрическое соединение с натягом, состоящее из зубчатого

венца 1 и ступицы 2 червячного колеса. Диаметр посадочной поверхности d, её длина l, диаметр отверстия для вала в центре колеса d₁, диаметр окружности впадин зубчатого венца d_f👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 1.3. Рассчитать болты, которыми крепится стойка кронштейна к фундаментной чугунной раме. Нагрузка статическая. Болты принять по ГОСТ. Задача 1....

Задача 2.2.

Рассчитать сегментные шпонки для соединения двух валов втулочной

муфтой и подобрать их по ГОСТ. Материалы деталей соединения – сталь Ст5. Соединение работает в условиях плавного приложения крутящего момента Т.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 2.3.

Рассчитать клеммовое болтовое соединение, обеспечивающее передачу крутящего момента

с рычага в результате приложенной на его конце силы F на вал диаметром d, коэффициент трения f.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 2.4.

Рассчитать сварное соединение, состоящее из равнобокого уголка и

косынки по данным табл. 2.4. Сварка ручная электродуговая👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 2.2. Рассчитать сегментные шпонки для соединения двух валов втулочной муфтой (рис. 2.2) и подобрать их по ГОСТ. Материалы деталей соединения – ...

Третья группа задач. Задача 3.1.

Рассчитать заклёпочное соединение. Определить число и диаметр заклёпок,

соединяющих косынку со швеллерной балкой, высоту косынки h (рис. 3.1). Материал косынки, швеллера и заклёпок – сталь Ст3. Недостающие данные принять самостоятельно.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 3.2.

Подобрать по стандарту неподвижное шлицевое прямобочное соединение зубчатых

колёс с валом и проверить его на прочность (рис. 3.2). Передаваемый валом крутящий момент Т и наружный диаметр вала D заданы в табл. 3.2.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Третья группа задач. Задача 3.1. Рассчитать заклёпочное соединение. Определить число и диаметр заклёпок, соединяющих косынку со швеллерной балкой, выс...

Задача 3.2.

Материал вала и другие данные, необходимые для расчёта,

выбрать самостоятельно, ширину зубчатых колёс bш принять из условия прочности на смятие в шлицевом соединении. Характер нагрузки – пульсирующий. Материал шестерни – Сталь35.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 3.3.

Рассчитать толщину стенки S автоклава при автоматической сварке

стыковым швом вдоль образующей цилиндра обечайки. Внутренний диаметр автоклава D₁, рабочее давление р приведены в табл. 3.3. Усилие F, действующее на сварной шов F = 0,5D₁×l. Материал обечайки – сталь Ст5 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 3.2. Материал вала и другие данные, необходимые для расчёта, выбрать самостоятельно, ширину зубчатых колёс bш принять из условия прочности на с...

Задача 3.4.

Рассчитать болты с костыльной головкой крепления крышки автоклава

(рис. 3.4). Внутренний диаметр автоклава D, давление р, число болтов n, эксцентриситет е приведены в табл. 3.4.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Четвертая группа задач. Задача 4.1.

Проверить прочность сварных швов, соединяющих диск с зубчатым

ободом и диск со ступицей. Материал диска – сталь Ст3, материал ступицы и зубчатого венца – сталь 40, марка электродов и вид сварки, мощность Р, передаваемая колесом, угловая скорость ω, катеты швов к₁ и к₂, размеры ступицы d_c, зубчатого венца D_o, делительного диаметра d заданы в табл. 4.1 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 3.4. Рассчитать болты с костыльной головкой крепления крышки автоклава (рис. 3.4). Внутренний диаметр автоклава D, давление р, число болтов n, ...

Задача 4.2.

Рассчитать напряжённое клиновое соединение, работающее в условиях знакопеременной

нагрузки (рис. 4.2). Материал штока – сталь Ст2, материал втулки – чугун СЧ18.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 4.3.

Определить диаметр болтов фланцевого соединения верхней части автоклава

с его корпусом (рис. 4.3). Давление жидкости внутри автоклава по манометру ρ, внутренний диаметр верхней части автоклава D и количество болтов n заданы в табл. 4.3.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 4.2. Рассчитать напряжённое клиновое соединение, работающее в условиях знакопеременной нагрузки (рис. 4.2). Материал штока – сталь Ст2, материа...

Задача 4.4.

Рассчитать цилиндрический штифт крепления шестерни на валу (рис.

4.4), принять его по ГОСТ. Передаваемый валом крутящий момент Т, диаметр вала dВ приведены в табл. 4.4. Соединение работает в условиях нереверсивной передачи и спокойной нагрузки. Материал шестерни и вала – сталь50.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Пятая группа задач. Задача 5.1.

Рассчитать заклепочное соединение, соединяющее «встык» две стальные полосы

толщиной d и шириной и b, нагруженные растягивающей силой F (рис. 5.1). Толщина накладки δ₁👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 4.4. Рассчитать цилиндрический штифт крепления шестерни на валу (рис. 4.4), принять его по ГОСТ. Передаваемый валом крутящий момент Т, диаметр ...

Задача 5.2.

Рассчитать цилиндрический штифт (шпонку) крепления шестерни на валу

и подобрать его диаметр по ГОСТ. Передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр вала d_в заданы в табл. 5.2. Материал штифта выбрать самостоятельно, шестерня работает в условиях спокойной нагрузки. 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 5.3.

Рассчитать болты, скрепляющие зубчатое колесо с барабаном лебёдки.

Расчёт вести в двух вариантах: а) болты поставлены с зазором; б) болты поставлены без зазора. Сила тяжести поднимаемого груза F, значение диаметра барабана D₁ и диаметра центра отверстий в диске колеса D₂👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 5.2. Рассчитать цилиндрический штифт (шпонку) крепления шестерни на валу и подобрать его диаметр по ГОСТ. Передаваемый валом крутящий момент Т ...

Задача 5.4.

Рассчитать сварное стыковое соединение днища и цилиндрической обечайки

сосуда, изготовленного из трубы стальной бесшовной горячеформируемой по ГОСТ 8732-78, находящееся под внутренним давлением, изменяющимся периодически; допускаемое напряжение [σ_р]=190 МПа. Способ сварки – ручная электродами обычного качества (Э42; Э50). Материал свариваемых деталей – сталь Ст5. 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Шестая группа задач. Задача 6.1.

Рассчитать сварное соединение, крепящее неподвижный блок монтажного устройства

к плите. Материал электрода и метод сварки, а также недостающие данные👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 5.4. Рассчитать сварное стыковое соединение днища и цилиндрической обечайки сосуда, изготовленного из трубы стальной бесшовной горячеформируемо...

Задача 6.2.

Рассчитать тангенциальные нормальные шпонки для крепления чугунного шкива

на валу и подобрать их по стандарту. Передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр вала d заданы в табл. 6.2. Материал шпонок принять самостоятельно. Соединение работает в условиях приложения нагрузки с толчками. Материал ступицы – Сталь50.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 6.3.

Определить диаметр фундаментных болтов, крепящих стойку к бетонному

основанию (рис. 6.3). Коэффициент трения основания стойки о бетон f = 0,4. Болты принять с метрической резьбой по ГОСТ.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 6.2. Рассчитать тангенциальные нормальные шпонки для крепления чугунного шкива на валу (рис. 6.2) и подобрать их по стандарту. Передаваемый вал...

Задача 6.4.

Рассчитать болт клеммового соединения, посредством которого рычаг неподвижно

закрепляется на валу (рис. 6.4). Диаметр вала d, сила F, действующая на рычаг, длина рычага b и расстояние от оси болта до оси вала а заданы в таб. 6.4. Материал вала – сталь Ст3; материал рычага – чугун СЧ12.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Седьмая группа задач. Задача 7.1.

Рассчитать сварное соединение и определить размеры h и

d листов 1 и 2, приваренных к швеллерам колонны (рис. 7.1), по данным табл. 7.1. Материал электрода и метод сварки выбрать самостоятельно👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 6.4. Рассчитать болт клеммового соединения, посредством которого рычаг неподвижно закрепляется на валу (рис. 6.4). Диаметр вала d, сила F, дейс...

Задача 7.2.

Подобрать по стандарту подвижное шлицевое соединение блок-шестерни с

валиком коробки передач и проверить его на прочность. Передаваемый валиком крутящий момент Т и наружный диаметр валика D заданы. Материал валика и другие, необходимые для расчёта данные, принять самостоятельно; ширину блок-шестерни принять из условия прочности на смятие.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 7.3.

Определить диаметр нарезной части вала дисковой пилы, которая

удерживается между двумя шайбами посредством сил трения, возникающих при затяжке гайки на конце вала. Пила преодолевает сопротивление👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 7.2. Подобрать по стандарту подвижное шлицевое соединение блок-шестерни с валиком коробки передач и проверить его на прочность (рис. 7.2). Пере...

Задача 7.4.

Рассчитать болтовое соединение, нагруженное силами F, сдвигающими стык

(рис. 7.4). Условием надежности является отсутствие сдвига. Расчеты выполнить для двух вариантов: установка болта в отверстие с зазором и без зазора. Нагрузка – переменная. Материал соединяемых деталей – листовая сталь Ст3. Количество соединяемых деталей n, их толщина S. Исходные данные приведены в табл. 7.4. Коэффициент трения f = 0,15.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Восьмая группа задач. Задача 8.1.

Рассчитать сварное соединение листа 1 с уголком 2

(рис. 8.1) по данным табл. 8.1.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 7.4. Рассчитать болтовое соединение, нагруженное силами F, сдвигающими стык (рис. 7.4). Условием надежности является отсутствие сдвига. Расчеты...

Задача 8.2.

Подобрать по стандарту клиновую шпонку с головкой и

проверить её на прочность (рис. 8.2). Передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр вала d заданы в табл. 8.2. Материал шпонки и другие данные, необходимые для расчёта, принять самостоятельно. Материал ступицы – чугун СЧ18.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 8.3.

Определить диаметр болтов клеммового соединения и крепления рычага,

изображенного на рис. 8.3. Диаметр вала d, коэффициент трения f и сила F заданы в

табл. 8.3. 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 8.2. Подобрать по стандарту клиновую шпонку с головкой и проверить её на прочность (рис. 8.2). Передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр в...

Задача 8.4.

Определить диаметр вторичного вала коробки передач. Передаваемый валом

крутящий момент Т. Подобрать по стандарту подвижное соединение блок-шестерни. Расчетом на прочность по напряжениям смятия определить минимальную длину поверхности контакта блок-шестерни с валом. Материалы соединяемых деталей – сталь 40Х. Допускаемые напряжения [τ] = 20 МПа.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Девятая группа задач. Задача 9.1.

Рассчитать сварное соединение, состоящее из серьги, блока и

швеллера. Материал электрода и метод сварки выбрать самостоятельно👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 8.4. Определить диаметр вторичного вала коробки передач. Передаваемый валом крутящий момент Т. Подобрать по стандарту подвижное соединение блок...

Задача 9.2.

Рассчитать цилиндрический штифт крепления шестерни на валу (рис.

9.2), после этого его диаметр принять по стандарту. Передаваемый валом крутящий момент Т и диаметр вала dВ заданы в табл. 9.2. Соединение работает в условиях нереверсивной передачи и спокойной нагрузки. Материал шестерни и вала – Сталь35.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 9.3.

Определить диаметр резьбы шпильки станочного прихвата (рис. 9.3)

по данным табл. 9.3👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 9.2. Рассчитать цилиндрический штифт крепления шестерни на валу (рис. 9.2), после этого его диаметр принять по стандарту. Передаваемый валом кр...

Задача 9.4.

Определить из условия прочности размеры выходного конца вала,

нагруженного крутящим моментом Т. Условные допускаемые напряжения кручения [τ]=25 МПа. Подобрать по стандарту сегментную шпонку, проверить ее на прочность.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Десятая группа задач. Задача 10.1.

Рассчитать сварное соединение, крепящее опорный швеллер к стальной

плите. Материал электрода и метод сварки назначить самостоятельно.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 10.2.

Из условия прочности по условным допускаемым напряжениям кручения

[τ]=25 МПа определить диаметр вала, нагруженного крутящим моментом Т.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 9.4. Определить из условия прочности размеры выходного конца вала, нагруженного крутящим моментом Т. Условные допускаемые напряжения кручения [...

Задача 10.3.

Рассчитать болты, которыми крепится к кирпичной стене чугунный

кронштейн с подшипником. Пусковая нагрузка – 130 % от номинальной. Недостающие данные принять самостоятельно.👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 10.4.

Определить усилие запрессовки внутреннего кольца подшипника на вал.

👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 10.3. Рассчитать болты, которыми крепится к кирпичной стене чугунный кронштейн с подшипником (рис. 10.3). Пусковая нагрузка – 130 % от номиналь...

Задача 5.

У винтового клинчатого домкрата (рис.76, табл.74) грузоподъёмностью F

рассчитать винт и гайку, а также определить длину рукоятки l и общий к. п. д. при условии, что усилие рабочего на рукоятку F_p=200 Н, угол наклона клиньев β=π/24. Материала, коэффициент трения в резьбе и коэффициенты трения клина о клин и о направляющие рамы выбрать самостоятельно. 👯

Ссылка 1 Ссылка 2 Ссылка 3 Ссылка 4 Ссылка 5

Задача 5. У винтового клинчатого домкрата (рис.76, табл.74) грузоподъёмностью F рассчитать винт и гайку, а также определить длину рукоятки l и общий к...