Порядок виконання (див. Задачу 5).

Задача 7. Розрахувати зварне з'єднання швелера (ГОСТ 8240 - 72) із сталевою плитою за допомогою двох лобових та двох флангових зварних швів (рис. 8, 7).

З'єднання навантажене поздовжньою силою F і моментом М = Fl , сталими за величиною і напрямом. Зварювання ручне. Марка сталі зварюваних деталей – Ст. 3.

З'єднання повинно бути рівноміцним, тобто міцність швелера, який працює на згин з розтягом, і міцність зварних швів повинна бути однаковою. Допустиме

напруження у розрахунку на згин з розтягом прийняти .

Дані взяти з табл. 7.

Таблиця 7. Дані до задачі 7.

Параметри	Варіант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
l, мм	300	350	400	450	500	550	600	650	700	750
№ швелера по ГОСТ 8240-72	10	12	14	14а	16	16а	18	18а	20	20а

Порядок виконання

1. З ГОСТ 8240-72 (табл. Д7) виписати необхідні дані для заданого номера швелера.

2. З умови міцності швелера на згин з розтягом

визначається допустиме навантаження на з’єднання.

3. Визначається допустиме напруження на розтяг основного матеріалу конструкції ( див.п.2, задача 2)

4. Визначається допустиме напруження для зварних з’єднань деталей (див. п.4, задача2).

5. Дотичні напруження у зварних швах виникають від сили та від моменту . Умова міцності швів запишеться так:

Зрозуміло, що довжина лобових швів дорівнює висоті швелера, тобто , тому із наведеного вище рівняння неважко визначити довжину флангових швів . Катет швів прийняти приблизно рівним товщині стінки d швелера, але не більшим від .

6. Виконати ескіз з'єднання.

Задача 8. Розрахувати болти, які скріплюють зубчасте колесо з барабаном лебідки (рис. 8, 8). Розрахунок вести у двох варіантах: а) болти поставлені з зазором; б) болти поставлені без зазору. Вантажопідйомність лебідки F та інші параметри задані в табл. 8.

Таблиця 8. Дані до задачі 8.

Параметри	Варіант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
F, kH	25	27	30	32	35	38	40	42	45	48
D1, мм	250	280	300	320	350	370	400	420	450	480
D2, мм	400	420	450	480	500	550	600	640	680	700
Z	6	6	8	8	10	10	12	12	14	14
Матеріал болтів	Ст.3		Ст.4		Ст.5		Сталь 30		Сталь 35

Примітка. Z— число болтів у з'єднанні. Його можна змінити, якщо того потребують конструктивні міркування. Наприклад, якщо внаслідок розрахунків одержимо занадто малого або великого діаметру болти.

Матеріал барабану – чавун, матеріал колеса – сталь 35.

Коефіцієнт тертя між ними f – 0,1. Коефіцієнт запасу проти відносного зсуву деталей k = 1,6.