ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА.
Министерство путей сообщения Российской Федерации. Московский колледж железнодорожного транспорта. Методические указания и контрольные задания. Москва - 2002
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
составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента (номера личного дела) по табл. 1. Контрольная работа № 1 состоит из четырех

Задачи №№ 1-10.
Пример
Определить реакции стержней, удерживающих грузы F1 и F2. Массой стержней пренебречь, (рис. 1, табл. 2)
Определить реакции стержней, удерживающих грузы F1 и F2. Массой стержней пренебречь, (рис. 1, табл. 2)

Задачи №№ 21-30.
Пример
Определить координаты центра тяжести сечения сварной конструкции, являющейся частью рамы кузова локомотива, (рис. 3, табл. 4)
Определить координаты центра тяжести сечения сварной конструкции, являющейся частью рамы кузова локомотива, (рис. 3, табл. 4)

Задача № 31.
Пример
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. Пример
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
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. Пример
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.
Пример
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. Пример
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
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. Пример
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.
Пример
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. Пример
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
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. Пример
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.
Пример
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. Пример
Поезд идет со скоростью 36 км/ч. Мощность тепловоза 3000 кВт, коэффициент трения 0,004. Определить его вес
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. Пример
Поезд идет со скоростью 36 км/ч. Мощность тепловоза 3000 кВт, коэффициент трения 0,004. Определить его вес

Задача № 39.
Пример
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 № 34. Пример
Мостовой кран опускает вертикально вниз тележку локомотива массой 23 т с ускорением 0,1 м/с2. Определить натяжение троса, пренебрегая его массой
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 № 34. Пример
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.
Пример
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
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)](moskva_2002/7.jpg)
Задачи №№ 11-20.
Пример
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)
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)](moskva_2002/8.jpg)
Задачи №№ 21-30.
Пример
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)
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 №№ 31-40.
Пример
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)
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 №№ 1-5.
Пример
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
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>](moskva_2002/11.jpg)
Задачи №№ 6-10.
Пример
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
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>](moskva_2002/11.jpg)
Задачи №№ 11-20.
Пример
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
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 №№ 21-30.
Пример
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
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 №№ 31-40.
Пример
Для вала редуктора подобрать подшипники качения. Нагрузка нереверсивная, спокойная. Рабочая температура подшипникового узла не должна превышать 65°. Ресурс подшипника Ln=12•103 (табл. 14)
Для вала редуктора подобрать подшипники качения. Нагрузка нереверсивная, спокойная. Рабочая температура подшипникового узла не должна превышать 65°. Ресурс подшипника Ln=12•103 (табл. 14)
