ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА.
Министерство путей сообщения Российской Федерации. Московский колледж железнодорожного транспорта. Методические указания и контрольные задания. Москва - 2002
![ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА. Министерство путей сообщения Российской Федерации. Московский колледж железнодорожного транспорта. Методические указания и контрольные задания. Москва - 2002]( "ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА. Министерство путей сообщения Российской Федерации. Московский колледж железнодорожного транспорта. Методические указания и контрольные задания. Москва - 2002")
ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 1.
составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента (номера личного дела) по табл. 1. Контрольная работа № 1 состоит из четырех
![ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 1 составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента (номера личного дела) по табл. 1. Контрольная работа № 1 состоит из четырех задач]( "ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 1 составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента (номера личного дела) по табл. 1. Контрольная работа № 1 состоит из четырех задач")
Задачи №№ 1-10.
Определить реакции стержней, удерживающих грузы F1 и F2. Массой стержней пренебречь, (рис. 1, табл. 2)
![Задачи №№ 1-10. Определить реакции стержней, удерживающих грузы F<sub>1</sub> и F<sub>2</sub>. Массой стержней пренебречь, (рис. 1, табл. 2)]( "Задачи №№ 1-10. Определить реакции стержней, удерживающих грузы F<sub>1</sub> и F<sub>2</sub>. Массой стержней пренебречь, (рис. 1, табл. 2)")
Задачи №№ 11-20.
Определить реакции опор двухопорной балки (рис. 2, табл. 3)
![Задачи №№ 11-20. Определить реакции опор двухопорной балки (рис. 2, табл. 3)]( "Задачи №№ 11-20. Определить реакции опор двухопорной балки (рис. 2, табл. 3)")
Задачи №№ 21-30.
Определить координаты центра тяжести сечения сварной конструкции, являющейся частью рамы кузова локомотива, (рис. 3, табл. 4)
![Задачи №№ 21-30. Определить координаты центра тяжести сечения сварной конструкции, являющейся частью рамы кузова локомотива, (рис. 3, табл. 4)]( "Задачи №№ 21-30. Определить координаты центра тяжести сечения сварной конструкции, являющейся частью рамы кузова локомотива, (рис. 3, табл. 4)")
Задачи №№ 31-40.
Тепловоз проходит закругление длиной 960 м за 40 с. Радиус закругления по всей длине равен 800 м. Определить скорость тепловоза и нормальное ускорение, считая движение равномерным
![Задачи №№ 31-40. Тепловоз проходит закругление длиной 960 м за 40 с. Радиус закругления по всей длине равен 800 м. Определить скорость тепловоза и нормальное ускорение, считая движение равномерным)]( "Задачи №№ 31-40. Тепловоз проходит закругление длиной 960 м за 40 с. Радиус закругления по всей длине равен 800 м. Определить скорость тепловоза и нормальное ускорение, считая движение равномерным")
Задачи №№ 31-40. Полный текст задачЗадача № 31. Тепловоз проходит закругление длиной 960 м за 40 с. Радиус закругления по всей длине равен 800 м. Определить скорость тепловоза и нормальное ускорение, считая движение равномерным. Задача № 32. Поезд, проходя мимо разъезда, затормозил и далее двигался равнозамедленно. Через 1,5 мин он остановился на станции, находящейся на расстоянии 0,8 км от разъезда. Определить скорость V0 в начале торможения и ускорение а. Задача № 33. Колесо зубчатой передачи локомотива диаметром 800 мм через 120 с. равноускоренного вращения имеет частоту вращения 90 об/мин. Определить окружную скорость, касательное и нормальное ускорение точек на окружности выступов в указанный момент времени. Задача № 34.Поезд при отходе от станции движется равноускоренно по криволинейному участку пути и проходит за 3 минуты 1800 м. Определить полное ускорение поезда и его скорость через две минуты после начала движения, если радиус кривизны 1000 м. Задача № 35. Колесо локомотива диаметром 1250 мм вращается равноускоренно из состояния покоя. Через 90 с после начала движения скорость точек обода колеса достигает 4 м/с. Определить полное ускорение этих точек и число оборотов колеса за это время. Задача № 36. Тело под действием горизонтальной силы F=80 H движется прямолинейно по горизонтальной гладкой поверхности. Уравнение движения имеет вид: S = 4t + 2t2, где S - в метрах, t - в секундах. Определить силу тяжести этого тела. Принять g=10 м/с2. Задача №37. Электровоз, вес которого 1800 кН движется по подъему в 1 скоростью 36 км/ч. Найти силу тяги и мощность, развиваемую локомотивом, если коэффициент трения равен 0,01. Задача № 38. Поезд идет со скоростью 36 км/ч. Мощность тепловоза 3000 кВт, коэффициент трения 0,004. Определить его вес. Задача № 39. Определить мощность, затрачиваемую на преодоление сил трения в буксовых подшипниках скольжения колесной пары вагона, если диаметр подшипников 160 мм, нагрузка на каждый из подшипников 80 кН. Приведенный коэффициент трения скольжения в подшипниках 0,05, а частота вращения 30 рад/с. Задача № 40. Мостовой кран опускает вертикально вниз тележку локомотива массой 23 т с ускорением 0,1 м/с2. Определить натяжение троса, пренебрегая его массой. |
|---|
Задачи №№ 1-10.
Для заданного бруса построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений в поперечном сечении бруса, проверить прочность бруса на каждом участке, приняв [σ]р=160МПa [σ]с=120 МПa, а также определить удлинение (укорочение) бруса
![Задачи №№ 1-10. Для заданного бруса построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений в поперечном сечении бруса, проверить прочность бруса на каждом участке, приняв [σ]<sub>р</sub>=160МПa
[σ]<sub>с</sub>=120 МПa, а также определить удлинение (укорочение) бруса, если модуль продольной упругости Е=2 ·10<sup>5</sup> МПа. Вес бруса не учитывать (рис. 10, табл.7)]( "Задачи №№ 1-10. Для заданного бруса построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений в поперечном сечении бруса, проверить прочность бруса на каждом участке, приняв [σ]<sub>р</sub>=160МПa
[σ]<sub>с</sub>=120 МПa, а также определить удлинение (укорочение) бруса, если модуль продольной упругости Е=2 ·10<sup>5</sup> МПа. Вес бруса не учитывать (рис. 10, табл.7)")
![Задачи №№ 1-10. Для заданного бруса построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений в поперечном сечении бруса, проверить прочность бруса на каждом участке, приняв [σ]<sub>р</sub>=160МПa
[σ]<sub>с</sub>=120 МПa, а также определить удлинение (укорочение) бруса, если модуль продольной упругости Е=2 ·10<sup>5</sup> МПа. Вес бруса не учитывать (рис. 10, табл.7)](moskva_2002/7.jpg "Задачи №№ 1-10. Для заданного бруса построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений в поперечном сечении бруса, проверить прочность бруса на каждом участке, приняв [σ]<sub>р</sub>=160МПa
[σ]<sub>с</sub>=120 МПa, а также определить удлинение (укорочение) бруса, если модуль продольной упругости Е=2 ·10<sup>5</sup> МПа. Вес бруса не учитывать (рис. 10, табл.7)")
Задачи №№ 11-20.
Для заданного вала круглого поперечного сечения построить эпюру крутящихся моментов и определить диаметр, обеспечивающий его прочность и жесткость, если [τ]=70 МПа, [φ0] = 0,02 рад/м, G=8·104 МПа (рис. 11, табл. 8)
![Задачи №№ 11-20. Для заданного вала круглого поперечного сечения построить эпюру крутящихся моментов и определить диаметр, обеспечивающий его прочность и жесткость, если [τ]=70 МПа, [φ<sub>0</sub>] = 0,02 рад/м, G=8·10<sup>4</sup> МПа (рис. 11, табл. 8)]( "Задачи №№ 11-20. Для заданного вала круглого поперечного сечения построить эпюру крутящихся моментов и определить диаметр, обеспечивающий его прочность и жесткость, если [τ]=70 МПа, [φ<sub>0</sub>] = 0,02 рад/м, G=8·10<sup>4</sup> МПа (рис. 11, табл. 8)")
![Задачи №№ 11-20. Для заданного вала круглого поперечного сечения построить эпюру крутящихся моментов и определить диаметр, обеспечивающий его прочность и жесткость, если [τ]=70 МПа, [φ<sub>0</sub>] = 0,02 рад/м, G=8·10<sup>4</sup> МПа (рис. 11, табл. 8)](moskva_2002/8.jpg "Задачи №№ 11-20. Для заданного вала круглого поперечного сечения построить эпюру крутящихся моментов и определить диаметр, обеспечивающий его прочность и жесткость, если [τ]=70 МПа, [φ<sub>0</sub>] = 0,02 рад/м, G=8·10<sup>4</sup> МПа (рис. 11, табл. 8)")
Задачи №№ 21-30.
Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки в виде двутавра, если [σ]= 160 МПа (рис. 12, табл. 9)
![Задачи №№ 21-30. Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки в виде двутавра, если [σ]= 160 МПа (рис. 12, табл. 9)]( "Задачи №№ 21-30. Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки в виде двутавра, если [σ]= 160 МПа (рис. 12, табл. 9)")
![Задачи №№ 21-30. Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки в виде двутавра, если [σ]= 160 МПа (рис. 12, табл. 9)](moskva_2002/9.jpg "Задачи №№ 21-30. Для заданной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки в виде двутавра, если [σ]= 160 МПа (рис. 12, табл. 9)")
Задачи №№ 31-40.
Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки, составленное из двух швеллеров, если [σ]=160 МПа (рис. 13, табл. 10)
![Задачи №№ 31-40. Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки, составленное из двух швеллеров, если [σ]=160 МПа (рис. 13, табл. 10)]( "Задачи №№ 31-40. Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки, составленное из двух швеллеров, если [σ]=160 МПа (рис. 13, табл. 10)")
![Задачи №№ 31-40. Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки, составленное из двух швеллеров, если [σ]=160 МПа (рис. 13, табл. 10)](moskva_2002/10.jpg "Задачи №№ 31-40. Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Подобрать сечение балки, составленное из двух швеллеров, если [σ]=160 МПа (рис. 13, табл. 10)")
Задачи №№ 1-5.
Шарнирное соединение деталей 1 и 2 (рис. 21а) с помощью пальца диаметром d решено заменить на сварное соединение (рис. 216) фланговыми швами с катетом к. Определить длину lф каждого сварного шва. Для материала пальца (сталь 45) принять [τ]=80 Н/мм2, для материала сварного шва [τ]ср=100 H/мм2
![Задачи №№ 1-5. Шарнирное соединение деталей 1 и 2 (рис. 21а) с помощью пальца диаметром d решено заменить на сварное соединение (рис. 216) фланговыми швами с катетом к. Определить длину l<sub>ф</sub> каждого сварного шва. Для материала пальца (сталь 45) принять [τ]=80 Н/мм<sup>2</sup>, для материала сварного шва [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>]( "Задачи №№ 1-5. Шарнирное соединение деталей 1 и 2 (рис. 21а) с помощью пальца диаметром d решено заменить на сварное соединение (рис. 216) фланговыми швами с катетом к. Определить длину l<sub>ф</sub> каждого сварного шва. Для материала пальца (сталь 45) принять [τ]=80 Н/мм<sup>2</sup>, для материала сварного шва [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>")
![Задачи №№ 1-5. Шарнирное соединение деталей 1 и 2 (рис. 21а) с помощью пальца диаметром d решено заменить на сварное соединение (рис. 216) фланговыми швами с катетом к. Определить длину l<sub>ф</sub> каждого сварного шва. Для материала пальца (сталь 45) принять [τ]=80 Н/мм<sup>2</sup>, для материала сварного шва [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>](moskva_2002/11.jpg "Задачи №№ 1-5. Шарнирное соединение деталей 1 и 2 (рис. 21а) с помощью пальца диаметром d решено заменить на сварное соединение (рис. 216) фланговыми швами с катетом к. Определить длину l<sub>ф</sub> каждого сварного шва. Для материала пальца (сталь 45) принять [τ]=80 Н/мм<sup>2</sup>, для материала сварного шва [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>")
Задачи №№ 6-10.
Сварное соединение деталей 1 и 2 (рис. 216) фланговыми швами с катетом к и длиной lф каждый решено заменить на шарнирное соединение (рис. 21 а) с помощью пальца диаметром d. Определить диаметр пальца d из условия прочности при срезе. Для материала сварного шва принять [τ]ср=100 H/мм2
![Задачи №№ 6-10. Сварное соединение деталей 1 и 2 (рис. 216) фланговыми швами с катетом к и длиной l<sub>ф</sub> каждый решено заменить на шарнирное соединение (рис. 21 а) с помощью пальца диаметром d. Определить диаметр пальца d из условия прочности при срезе. Для материала сварного шва принять [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>, для материала пальца (сталь 45) [τ]<sub>ср</sub>=80 H/мм<sup>2</sup>]( "Задачи №№ 6-10. Сварное соединение деталей 1 и 2 (рис. 216) фланговыми швами с катетом к и длиной l<sub>ф</sub> каждый решено заменить на шарнирное соединение (рис. 21 а) с помощью пальца диаметром d. Определить диаметр пальца d из условия прочности при срезе. Для материала сварного шва принять [τ]<sub>ср</sub>=100 H/мм<sup>2</sup>, для материала пальца (сталь 45) [τ]<sub>ср</sub>=80 H/мм<sup>2</sup>")
Задачи №№ 11-20.
Привод состоит из электродвигателя мощностью Рдв с частотой вращения вала nдв и двухступенчатой передачи, включающей редуктор и открытую передачу, характеристики звеньев которой (d или z) заданы. Требуется определить: а) общие КПД и передаточное число привода; б) мощности
![Задачи №№ 11-20. Привод состоит из электродвигателя мощностью Рдв с частотой вращения вала n<sub>дв</sub> и двухступенчатой передачи, включающей редуктор и открытую передачу, характеристики звеньев которой (d или z) заданы. Требуется определить: а) общие КПД и передаточное число привода; б) мощности, угловые скорости и вращающие моменты для всех валов. Кроме этого, следует дать характеристику привода и его отдельных передач (рис. 22, табл. 12)]( "Задачи №№ 11-20. Привод состоит из электродвигателя мощностью Рдв с частотой вращения вала n<sub>дв</sub> и двухступенчатой передачи, включающей редуктор и открытую передачу, характеристики звеньев которой (d или z) заданы. Требуется определить: а) общие КПД и передаточное число привода; б) мощности, угловые скорости и вращающие моменты для всех валов. Кроме этого, следует дать характеристику привода и его отдельных передач (рис. 22, табл. 12)")
Задачи №№ 21-30.
Выполнить геометрический расчет передачи редуктора. Тип передачи (червячная, цилиндрическая прямо- или косозубая) и ее передаточное число и взять из предыдущей задачи (№№ 11-20), а межосевое расстояние aw - из табл. 13. При расчете цилиндрических передач принять следующие значения
![Задачи №№ 21-30. Выполнить геометрический расчет передачи редуктора. Тип передачи (червячная, цилиндрическая прямо- или косозубая) и ее передаточное число и взять из предыдущей задачи (№№ 11-20), а межосевое расстояние a<sub>w</sub> - из табл. 13. При расчете цилиндрических передач принять следующие значения относительной ширины колеса ψ: 0,4 для прямозубой передачи и 0,5 для косозубой]( "Задачи №№ 21-30. Выполнить геометрический расчет передачи редуктора. Тип передачи (червячная, цилиндрическая прямо- или косозубая) и ее передаточное число и взять из предыдущей задачи (№№ 11-20), а межосевое расстояние a<sub>w</sub> - из табл. 13. При расчете цилиндрических передач принять следующие значения относительной ширины колеса ψ: 0,4 для прямозубой передачи и 0,5 для косозубой")
Задачи №№ 31-40.
Для вала редуктора подобрать подшипники качения. Нагрузка нереверсивная, спокойная. Рабочая температура подшипникового узла не должна превышать 65°. Ресурс подшипника Ln=12•103 (табл. 14)
![Задачи №№ 31-40. Для вала редуктора подобрать подшипники качения. Нагрузка нереверсивная, спокойная. Рабочая температура подшипникового узла не должна превышать 65°. Ресурс подшипника L<sub>n</sub>=12•10<sup>3</sup> (табл. 14)]( "Задачи №№ 31-40. Для вала редуктора подобрать подшипники качения. Нагрузка нереверсивная, спокойная. Рабочая температура подшипникового узла не должна превышать 65°. Ресурс подшипника L<sub>n</sub>=12•10<sup>3</sup> (табл. 14)")