Вопросыизадач идля контроля знаний по курсу “ Детали машин и основы конструирования” Методические указания для студентов всех форм обучения 2-е издание, переработанное и дополненное Нижний Новгород 20 (стр. 3 из 8)

3.11. Рассчитайте диаметр болтов креп-ления стального венца зубчатого косозубого колеса (z = 80, m = 5 мм, b = 12⁰, число болтов n = 8, D₁= 340 мм, D₂= 280 мм, a = = 50 мм) к чугунному центру при передаче мощности 10 кВт с частотой вращения

50 мин^-1. Соединение выполнено в двух вари-антах:

1) в отверстиях под болты с зазором;

2) без зазора .

3.12. Определите диаметр болтов класса прочности 6.8 , установленных в отверстия с зазором, если Т = 125 Н×м, z = 6, h = 200мм, a = 60 мм, f = 40 мм, c = 100 мм, b = 50 мм, e = 25 мм .

3.13. Подберите болты крепления кронштейна по условиям нераскрытия стыка в точке А и отсутствия сдвига по основанию, если F = 6 кН, а = 250 мм, b = 80 мм, с = 50 мм, h = 250 мм. Класс прочности болтов 4.6, посадка в отверстия H14 / h14.

3.14. Рассчитайте болты под-шипника шатуна двигателя внутрен-него сгорания, если максимальная нагрузка (в основном от сил инерции масс поршня и шатуна при движении поршня вниз) на один болт F = 6000 H. Материал болта - сталь 38ХА (s_т = 640МПа, s_-1_р=

Рис. к задаче 3.13 300 МПа ); К_s = 3; e = 0,92; c = 0,29; коэффициент

надежности стыка k = 2.

3.15. Подберите класс прочности и проверьте на прочность болты

М12 х 100 в области крепления подшипникового узла крышки и корпуса редуктора, если осевая нагрузка в зоне одного болта F = 3 кН, h = 42 мм; материал крышки и корпуса - силумин АЛ4.

3.16. Какой вращающий момент могут передать цилиндрические соединения с натягом длиной 45 и 63 мм на валу диаметром 56 мм, если давление в контакте 20 МПа и коэффициент трения 0,08 ?

3.17. Для конусного соединения ( K = 1:10 ) с натягом рассчитайте потребные силы затяжки и распрессовки ступицы при передаче момента T =

= 125 Н×м, если наибольший диаметр конуса d = 40 мм, l = 32 мм, f = 0,15.

Во сколько раз они различаются ?

3.18. Рассчитайте болты клеммового соеди-нения, нагруженного силой F = 1кH на длине

L = 0,5 м, если d = 63 мм, l = 100 мм, число болтов z = 4, f = 0,15 .

3.19. Какой вращающий момент может

передать шестерня z₁, соединенная с валом

d = 50 мм цилиндрическим штифтом, d_ш = 10 мм?

Материалы: z₁ - сталь 40Х, штифта и вала - сталь 45; d_ст = 1,5d.

3.20. Для привода ленточного конвейера нарисуйте кинематическую схему, подберите двигатель и произведите разбивку u₀ по ступеням передач, если F_Б = 8 кН, D_Б= 400 мм, скорость ленты v = 0,5 м/с, n_ДВ = 2850 мин^-1.

3.21. Для кинематической схемы конвейера (редуктор с верхним червяком) :

1) нарисуйте направление расположения тяговых цепей, если вал двигателя имеет левое вращение;

Рис. к задаче 3.21

2) произведите разбивку u₀ по ступеням пе-редач, если n_ДВ = 1395 мин^-1, n_ЗВ = 16 мин^-1.

3.22. Определите коэффициенты расчет-ной нагрузки для быстроходной ступени редук-тора Ц2С , если режим работы - средний нормальный, Т₁= 30 Н×м, n₁= 1435 мин^-1,

u = 4,5; термообработка зубьев - закалка ТВЧ:

а) при расчете на сопротивление контактной усталости;

б) при расчете на сопротивление усталости при изгибе.

3.23. Найдите расчетную нагрузку на валу червячного колеса, если

u = 24, T₁_nom = 20 Н×м, n₁= 950 мин^-1.

3.24. Определите расчетное допускаемое контактное напряжение для косозубой цилиндрической передачи, если материал z₁ - сталь 35ХМ, z₂ - сталь 40Х; u = 4,5; N_HE₁= 3×10⁸.

3.25. Определите s_FP для конической передачи с круговыми зубьями, если материалы: z₁ - сталь 35ХМ, z₂ - сталь 40Х; u = 5; N_FE₁= 5×10⁶.

3.26. Найдите s_HP и s_FP для червячной передачи, если материалы: z₂ - ЛМцС 58-2-2, червяка - сталь 40ХН ; n₁= 1445 мин^-1; Т₁= 15 Н×м; u = 40; режим работы - тяжелый; ресурс L_h = 8000 часов.

3.27. Определите и изобразите усилия, действующие в цилиндрической косозубой передаче с внутренним зацеплением, если Т₁= 20 Н×м; u = 4,5: d₁=

= 50 мм; b = 14⁰ ; наклон зуба z₁- левый, вращение z₁- правое.

3.28. Определите и изобразите усилия, действующие на круговой зуб колеса конической передачи, если Т₁= 10 Н×м; u = 4,5; d_e₁= 50 мм. Наклон зуба - левый, вращение - правое.

3.29. Рассчитайте и изобразите усилия, действующие в червячной передаче, если Т₁= 12 Н×м; u = 32; z₂= 32; m = 8мм; q = 12,5; x = + 0,25; червяк - верхний.

3.30. Найдите и изобразите усилия, действующие на зубья шестерни прямозубой конической передачи, если Т₁ = 10 Н×м, u = 3,15, d_e₂ = 250 мм; вращение z₁ – правое..

3.31. Определите a_W, m_n, b быстроходной ступени редуктора Ц2, если Т₁= 120 Н×м; u = 4,5; K_HV = 1; K_H_a = 1,06; s_HP₁= 900 МПа; s_HP₂= 600 МПа; термообработка - ТВЧ1+У2; коэффициент приработки зубьев K_HW = 0,74.

3.32. При увеличении момента, передаваемого редуктором КЦ, в 4 раза ресурс зубьев цилиндрической ступени снизился до 25 часов. Чему равен ее ресурс при передаче номинального момента, если частота вращения шестерни n₁= 200 мин^-1, при термообработке зубьев :

1) улучшение , Н = (260...320) НВ ;

2) цементация , Н = (58...63) HRC_э ?

3.33. Определите основной параметр конической передачи с круговыми зубьями, если Т₁= 40 Н×м; u = 4; n₁= 950 мин^-1; s_НР₁= 800 МПа, s_НР₂=

= 540 МПа; термообработка : ТВЧ1+У2.

3.34. Во сколько раз изменится d_e₂ конической передачи редуктора при замене прямых зубьев круговыми, если Т₁ = 25 Н×м, u = 3,55, n₁ = 945 мин^-1, s_НР₁= 700 МПа, s_НР₂= 620 МПа, коэффициент нагрузки K_H = 1,5 ?

3.35. На сколько процентов изменится передаваемый быстроходной ступенью редуктора Ц2С момент при u = 5, если косозубую передачу по схеме 5 с термообработкой зубьев ТВЧ1+У2 заменить передачей по схеме 1? Режим работы – легкий (K_HW = 0,43); K_HV, K_H_a, Z_N не изменяются.

3.36. Какой крутящий момент может передать при длительной работе быстроходная ступень редуктора Ц2, если d₁= 90 мм; u = 5; n₁= 1200 мин^-1 ; y_bd = 0,84; H₁= 50 HRC_э; H₂= 48 HRC_э; коэффициент нагрузки K_H = 1,3 ?