- •Практическое задание № 1 расчет сварного соединения
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Практическое задание № 2 расчет соединения с гарантированным натягом
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Допуски на посадку н7/s6 по ст сэв 144-75
- •Шероховатость поверхности (гост 2.789)
- •Практическое задание № 3 расчет резьбового соединения
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Коэффициент безопасности и допускаемые напряжения при расчете резьбовых соединений
- •Допускаемая растягивающая статическая нагрузка [f] для затянутых болтов класса прочности 3.3
- •Значения s-1р и Кs
- •Резьба метрическая (гост 8724-70)
- •Практическое задание № 4 расчет шлицевого соединения
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Геометрические характеристики соединений шлицевых прямобочных
- •Значение коэффициента Ккр для шлицевых прямобочных соединений
- •Коэффициенты неравномерности распределения нагрузки между зубьями
- •Коэффициент переменности нагрузки
- •Допускаемое условное (наибольшее) давление
- •Относительно смещения нагрузки Практическое задание № 5 расчет фланцевoгo соединения
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Основные параметры метрической резьбы с крупным шагом
- •Болты с шестигранной головкой нормальной точности (гост 7798-70)
- •Гайки шестигранные
- •Коэффициент безопасности при расчете болтов с неконтролируемой затяжкой
- •Допускаемая растягивающая статическая нагрузка [f] для затянутых болтов класса прочности 3,6
- •Практическое задание № 6 расчет зубчатых цилиндрических передач
- •Зацепление: а – внешнее; б – внутреннее
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Значения межосевых расстояний аw, мм
- •Модуль зубьев (гост 9565)
- •Значения коэффициента динамической нагрузки khv
- •Значения коэффициента динамической нагрузки kFv
- •Пределы выносливости
- •Типовые материалы для зубчатых колес, виды их термообработки и механические характеристика
- •Практическое задание № 7 расчет и проектирование червячной передачи
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Длина нарезанной части червяка (из приложения к гост 2144-76)
- •Делительные углы подъема γ резьбы червяка и наклона зубьев колеса (из приложения гост 2144-76)
- •Межосевые расстояния aw, мм (гост 2144-76)
- •Коэффициент диаметра червяка q (ст сэв 266-76)
- •Коэффициент формы зуба yf2
- •Зависимость угла трения от скорости скольжения (червяк стальной, колесо бронзовое)
- •Коэффициент деформации червяка θ в зависимости от zl и q
- •Степени точности силовых червячных передач
- •Значение коэффициента трения f и приведенного угла трения
- •Практическое задание № 8 расчет цепной передачи
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Рекомендуемые числа зубьев малой звездочки
- •Значение допускаемого давления [q] для втулочных и роликовых цепей
- •Цепи приводные однорядные (гост 13586), мм
- •Наибольшие допустимые частоты вращения (мин-1) малой звездочки для роликовых цепей общего назначения
- •Допускаемое число ударов [] в секунду
- •Допускаемое значение коэффициента безопасности для цепей
- •Коэффициент нагрузки кв
- •Практическое задание №9 расчет ременной передачи
- •Исходные данные
- •Методические указания:
- •Справочные данные
- •Сечения ремня в зависимости от передаваемой мощности и скорости
- •Диаметры шкивов по гост 17383 (гост 20889; гост 20898)
- •Размеры и сечение ремней по гост 1284
- •Стандартный ряд длин клиновых ремней (гост 1284)
- •Допускаемые полезные напряжения [t]0 для клиновых ремней
- •Коэффициент динамичности и режима нагрузки Ср при односменной работе (при передаче от электродвигателей: постоянного, переменного тока, асинхронных с короткозамкнутым ротором)
- •Практическое задание № 10 расчет передачи винт-гайка
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Практическое задание № 11 расчет вала
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Ориентировочные значения е, и, f, w для валов, мм
- •Нормальные линейные размеры (гост 6636), мм
- •Механические характеристики материалов валов, валов-шестерен и осей
- •Масштабный фактор ( и ) в зависимости от диаметра вала
- •Коэффициент , учитывающий упрочнение поверхности при применении специальных технологических методов
- •Эффективные коэффициенты концентраций напряжений (Ка и Κτ ) для валов в месте поперечного отверстия
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений (Ка и Κτ) для валов в месте шпоночного паза
- •Шарикоподшипники радиальные однорядные типа 0000
- •Шпонки призматические (по ст сэв 189-75), мм
- •Практическое задание № 12 расчет подшипников качения
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •Определение коэффициента безопасности
- •Практическое задание № 13 расчет подшипников скольжения
- •Методические указания
- •Исходные данные
- •Справочные данные
- •Значения безразмерного коэффициента Фр нагруженности подшипника
- •Значения безразмерного коэффициента p1 торцового истечения смазочного материала из нагруженной зоны подшипника
- •Значения коэффициентов β и θ
- •Практическое задание № 14 расчет витой цилиндрической пружины
- •Исходные данные
- •Методические указания
- •Справочные данные
- •2 11440, Г. Новополоцк, ул. Блохина, 29
Исходные данные
№ варианта |
F, кН |
Линейные размеры, мм |
|
lг |
lкр |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
5,0 |
40 |
35 |
2 |
5,5 |
45 |
40 |
3 |
6,0 |
50 |
45 |
4 |
6,5 |
55 |
50 |
5 |
7,0 |
60 |
55 |
6 |
7,5 |
65 |
60 |
7 |
8,0 |
70 |
65 |
8 |
8,5 |
75 |
70 |
9 |
9,0 |
80 |
75 |
10 |
9,5 |
82 |
75 |
11 |
10,0 |
85 |
77 |
12 |
10,5 |
90 |
80 |
13 |
11,0 |
95 |
83 |
14 |
11,5 |
100 |
85 |
15 |
12,0 |
105 |
88 |
16 |
17,5 |
107 |
90 |
17 |
13,0 |
109 |
92 |
18 |
13,5 |
110 |
95 |
19 |
14,0 |
112 |
96 |
20 |
15,0 |
114 |
98 |
21 |
14,5 |
116 |
99 |
Окончание таблицы
1 |
2 |
3 |
4 |
22 |
15,5 |
118 |
100 |
23 |
16,0 |
120 |
104 |
24 |
16,5 |
122 |
106 |
25 |
17,0 |
120 |
100 |
26 |
17,5 |
124 |
103 |
27 |
18,0 |
125 |
105 |
28 |
18,5 |
127 |
107 |
29 |
19,0 |
130 |
110 |
30 |
19,5 |
132 |
112 |
Методические указания
-
Определить предварительно усилие затяжки
, Н, (3.1)
где k = 2 – коэффициент затяжки при переменной нагрузке, k =1,5…4;
= 0,2 – коэффициент внешней нагрузки (для стальных деталей без прокладки);
-
Определить осевую нагрузку, действующую на затянутый болт, после приложения внешней нагрузки
, Н. (3.2)
-
Определить (предварительно для пульсирующего цикла) допускаемое напряжение
, МПа, (3.3)
где = 2 (табл. 3.2);
= 0,96, для чего ориентировочно принимаем диаметр болта по табл. 3.3;
; – принимается по табл. 3.4.
-
Определить диаметр резьбы
, мм. (3.4)
-
По стандарту (табл. 3.5) принять болт и назначить его размеры.
6. Произвести проверочный расчет. В соответствии с принятой конструкцией (см. рис. 3.1) назначить d0 = 0,8 d, мм. Для гайки (ГОСТ 5927-70) определить D и опорную поверхность D0 = S (ПЗ-5, табл. 5.4).
7. Определить податливость болта и стягиваемых деталей по
, (3.5)
, (3.6)
где деформируемая зона деталей приближенно принята цилиндрической.
8. Определить коэффициенты внешней нагрузки, приняв Еб = ЕД,
. (3.7)
9. Уточнить силу затяжки и осевую силу
, .
10. Определить среднее и амплитудное напряжения цикла нагружения
, МПа., (3.8)
, МПа, (3.9)
где А – расчетная площадь стержня болта, мм2 (табл. 3.3).
11. Определить коэффициент безопасности по амплитудным и максимальным напряжениям согласно
, (табл. 3.2), (3.10)
где , МПа;
= 900 МПа; Т = 640 МПа; = 0,92;
. (табл. 3.2).
Рассмотреть второй вариант. Предположить, что при сборке болт не был затянут или усилие затяжки уменьшилось в результате виброползучести до нуля. В этом случае цикл нагружения будет пульсирующим.
12. Определить напряжение цикла
, МПа. (3.11)
13. Определить коэффициент безопасности
, .
Сравнить оба варианта и сделать выводы о недопустимости раскрытия стыка.
14. Определить крутящий момент в резьбе
, Н мм, (3.12)
где fp – коэффициент трения в резьбе, fp = 0,1…0,17.
15. Назначить окончательно размеры болта и вычертить его на миллиметровой бумаге в стандартном масштабе.
Рекомендуемая литература: [1, 4, 5, 6].