Задачи детали машин

Задача Вагонетка с грузом трогается с места и движется по наклонному пути с постоянной скоростью V = 2м/с.
Время разгона  t = 1c. Определить пусковую и статическую мощность привода, приняв коэффициент трения покоя f = 0,15, коэффициент трения установившегося движения f₁ = 0.1, КПД всей системы h = 0,7. Масса вагонетки 4000 кг. Момент инерции барабана вместе с тросом и валом  J_пр = 30кГм².  Массой троса, наматываемого на барабан пренебречь. Диаметр барабана 400мм.
Рассчитать требуемый диаметр троса в момент разгона, приняв допускаемое напряжение растяжения для троса [s] = 60Мпа.

Задача Движение барабана лебёдки в период пуска выражается уравнением j = 4t³ (j  в радианах, t  в сек.) Вычислить напряжение в канате через одну секунду после включения двигателя. Диаметр каната – 25мм. Масса поднимаемого груза – 1500кг. Массу каната не учитывать. Диаметр барабана – 800мм.

Задача Вращение барабана лебёдки в период пуска выполняется равноускоренно и через 2 сек. груз поднимается с постоянной скоростью V = 1м/с. Вычислить пусковую и статическую мощность привода, принимая момент инерции привода, приведенный к валу барабана  J = 50 Кг м², диаметр барабана 800мм. Определить максимальное напряжение  в канате. Диаметр каната – 25мм. Масса поднимаемого груза – 1500кг. Массу каната не учитывать.  КПД всей системы принять h = 0,75.

Задача Определить минимальный диаметр приводного вала 1 электрической лебёдки из расчёта в период разгона. Масса поднимаемого груза m = 500кг; момент инерции барабана и других деталей, вращающихся вместе с ним относительно оси
вала 2: J = 30 Кг м².
Моментом инерции вала 1 и посаженной на нём шестерни пренебречь. КПД системы привода - h = 0,75. Принять, что в период разгона вал 1 вращается равноускоренно и через 2сек. после включения приобретает рабочую скорость вращения
n_двиг = 710об/мин. Допускаемое напряжение материала  вала 1 при расчёте по касательным напряжениям  принять [t] = 30Мпа.

Задача Рассчитать нагрузки на наиболее нагруженном подшипнике приводного вала 1 электрической лебёдки в период разгона. Выбрать подшипник и рассчитать его на 5000 часов работы. Масса поднимаемого груза Q = 1000кг; момент инерции барабана и других деталей, вращающихся вместе с ним относительно оси вала 2:   J = 30 Кгм². Моментом инерции вала 1 и посаженной на нём шестерни пренебречь. Потери мощности не учитывать. Принять, что в период разгона вал 1 вращается равноускоренно и через 2 сек. после включения приобретает рабочую скорость вращения  n = 960 об/мин. Допускаемое напряжение материала вала 1 при расчёте по максимальным касательным напряжениям принять  [s] = 100Мпа.

Задача Стальной пруток 1 диаметром «d» протягивается через волоку 2 силой волочения «Рв» со скоростью «V». Определить скорость « отстрела» прутка в момент окончания волочения, принимая допущение, что потенциальная энергия его растяжения переходит в кинетическую энергию движения в направлении волочения. Учесть, что скорость "отстрела" складывается со скоростью волочения.

Задача Для разрушения старых зданий часто используют передвижной кран, на стреле которого подвешен стальной шар массой M. Oпределить диаметр проволоки каната, на котором подвешивается шар из следующих условий:
- длина каната L = 5м.                                                                                 
- число проволок в канате N
- запас прочности каната  на разрыв Кз = 6                         
- угол отклонения шара от вертикали 45⁰.
- начальная скорость, сообщаемая шару V = 1м/c.        
- допускаемое напряжение растяжения материала проволоки каната 600Мпа. 

Задача Дозатор автоматической линии 1  отсекает один обрабатываемый ролик  2  и со скоростью  V  отправляет его в желоб  3 на последующую обработку. Углы наклона желоба:  а = 15⁰ ,  в = 45⁰.  Размер желоба А = 200мм. Определить минимальную длину желоба по размеру  В, при которой ролик по инерции не выкатится за пределы желоба и вернётся в его центр. Принять скорость
 V = 0,5 м/с, коэффициент трения качения между роликом и поверхностью желоба k = 0,0002м. Варианты диаметров ролика приведены в таблице. Задачу решить по одному из вариантов. 

Задача Дозатор 1 автоматической линии со скоростью V = 0,5м/с. отсекает один обрабатываемый ролик 2 и отправляет его в желоб 3 на последующую операцию. Углы наклона желоба а = 15⁰, b = 75⁰. Длина участка желоба А = 0,2м. После соударения со стенкой желоба ролик отскакивает на величину В = 0,02м. Определить контактное напряжение между стенкой желоба и роликом в момент соударения из следующих условий:
Ролик и желоб - стальные.
Длина ролика l - 50мм.
Коэффициент трения качения между роликом и желобом принять  k = 0,0002м.
Потерями на деформацию ролика и желоба в момент соударения - пренебречь.
Модуль упругости материала  и его плотность принять 2×10⁵ Мпа, и 7,8г/см³.
Расчёт выполнить для одного из диаметров ролика, представленных в таблице.

Задача При выполнении лабораторной работы по изучению цилиндрического зубчатого редуктора были замерены следующие параметры косозубой зубчатой передачи:
А - межцентровое расстояние,
z₁ - число зубьев шестерни,
z₂ - число зубьев колеса.
m_n - нормальный модуль зацепления равный 3.
Определить угол наклона зуба по делительной окружности. Передача без смещения.
Варианты чисел зубьев приведены в таблице. Задачу решить по одному из вариантов.