Задачи детали машин

Задача Определить полное удлинение жёстко заделанного круглого стержня  от воздействия сил Р и напряжение растяжения в сечении стержня диаметром 0,8d. Принять следующие исходные данные:
l = 1м, d = 0,02 м.
Модуль упругости материала стержня Е = 2×10⁵ Мпа.
Варианты значений силы Р приведены в таблице.
Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить необходимые  диаметр и длину срезного пальца в, показанной на рис., муфте предельного момента  исходя из следующих условий: диаметр D = 200мм., количество пальцев n=4, допускаемое напряжение среза материала пальца
[τ]_ср = 100Мпа., напряжение смятия [σ]_см = 200Мпа.
Величина крутящего момента Т  приведена в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить внутренний диаметр заклёпки из условия её прочности на срез и проверить заклёпку на смятие.

Исходные данные: S₁=S₂=8мм., диаметр заклёпки  15мм., [σ_см] =120Мпа,  [τ_ср] =70Мпа. Значение силы  Р  приведено в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить наименьший наружный диаметр глухой муфты при следующих исходных данных: внутреннийдиаметр
d = 100мм., допускаемое напряжение на кручение материала муфты и шпонки τ = 50Мпа., внешний крутящий момент  Т, запас прочности по крутящему моменту К_з = 1,2. Определить требуемую длину шпонки, если её ширина  в =28мм., высота  h = 16мм., допускаемое напряжение смятия σ =200Мпа. Ослаблением сечения муфты из-за шпоночного паза пренебречь. Величина крутящего момента приведена в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Круглый брус длиной L = 1300мм. Нагружен силой Р = 1000 N и силой Р₁ = 1500 N. Расстояние а = 300мм., расстояние  b  = 500мм. Допускаемое напряжение изгиба материала бруса [s_из] =240 Мпа. Определить диаметр стержня в месте приложения силы Р₁ и момента М. Варианты величины момента М приведены в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Кронштейн приварен к стенке двумя угловыми швами. На кронштейн воздействуют силы  Р и Р₁. Определить необходимую величину катета сварного шва. Допускаемое напряжение в сварном шве   [τ]  = 60МПа. Определить толщину кронштейна d  из условия, что допускаемое напряжение материала кронштейна [σ]_из= 100МПа. Значения сил  Р и Р₁  приведены в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить силу, которую необходимо приложить к ключу  длиной  L  при завинчивании болта по приведенному рисунку, до получения в теле болта напряжений, равных пределу текучести (т. е. когда срежется головка болта при его завинчивании). Предел текучести материала болта по напряжениям среза – 150МПа. Диаметр болта – 16мм. Варианты длины ключа приведены в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить силу, которую необходимо приложить к ключу длиной 300 мм. при завинчивании болта с резьбой М162 по приведенному рисунку, до появления в резьбе болта напряжений смятия и напряжений среза. Трением на торце болта пренебречь.
Исходные данные:  средний диаметр резьбы d₂ = 15 мм, предел текучести материала болта по напряжениям смятия s_см = 250 Мпа,
по напряжениям среза τ_ср – 150 Мпа, коэффициент трения болта по гайке f = 0,15; угол профиля резьбы – 60⁰, коэффициент
неравномерности распределения нагрузки по виткам резьбы k = 0,87; коэффициент заполнения резьбы k_m– 0,65.  Высота витка
резьбы h= 1 мм. Высота гайки “H”  приведена в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.

Задача Определить завинчивающий момент, который необходимо приложить к, показанному на рисунке болтовому соединению, чтобы стягиваемые детали не разошлись от воздействия сил  Р. Исходные данные: средний диаметр резьбы d₂₌ 15мм, угол подъёма резьбы
ψ = 2,431⁰; угол трения в резьбе φ = 9,65⁰; коэффициент трения в резьбе f = 0,15. Трением на торце гайки пренебречь. Значение силы Р приведено в таблице.

Задача На рисунке показано крепление крышки резервуара болтами с эксцентрично приложенной нагрузкой (болтами с костыльной головкой). Болты затянуты силой F. Определить внутренний диаметр резьбы болта d  из условия растяжения и изгиба, принимая допускаемое напряжение растяжения [s_р] = 100 МПа; величину e-эксцентриситета приложения нагрузки принять равной диаметру болта. Задачу решить по одному из вариантов.