- •Павлецова н.К., дегтярев а.И., москалев в.А., нестеров а.А. Практикум по расчету сварных и резьбовых соединений
- •© Фгбу впо Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2014
- •Часть I Сварные соединения
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Применение сварных соединений
- •1.3. Конструктивные разновидности сварных соединений и типы швов
- •1.4. Расчет сварных соединений
- •1.4.3. Тавровые соединения
- •1.5. Выбор допускаемых напряжений
- •Напряжение в шве от изгибающего момента
- •1.6. Последовательность расчета сварных соединений
- •1.7. Пример расчета сварного соединения
- •2. Соединения деталей с натягом
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Неподвижность соединений с натягом под нагрузкой
- •2.3. Расчетный и требуемый натяг
- •2.4. Расчет на прочность деталей в соединениях с натягом
- •2.5. Последовательность расчета соединения с натягом
- •2.6.Пример расчета соединения с натягом
- •3. Резьбовые соединения
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Расчет одиночных винтов
- •3.3. Расчет соединений, включающих группу болтов
- •3.4. Расчет болтов при действии переменной нагрузки
- •3.5. Материалы крепежных деталей и допускаемые напряжения
- •3.6. Последовательность расчета резьбовых соединений
- •Примеры расчета резьбовых соединений Пример 1
- •Пример 2
- •4. Шпоночные и шлицевые соединения
- •4.2. Материал шпонок и допускаемые напряжения
- •4.3. Оценка соединений призматическими шпонками и их применение
- •4.4. Общие замечания по расчету шпоночных соединений
- •4.5. Шлицевые соединения
- •Допускаемые напряжения смятия шлицевых соединений
- •4.6. Последовательность расчета шпоночных соединений
- •4.7. Последовательность расчета шлицевых соединений
- •Примеры расчета шпоночных и шлицевых соединений Пример 1
- •Пример 2
- •5. Ременные передачи
- •5.1. Схема ременной передачи
- •Достоинства ременных передач
- •Недостатки ременных передач
- •Размеры синтетических ремней по ост 17-969-84 и ту 17-21-598-87
- •5.2. Основы расчета ременных передач
- •В передачах клиновыми и поликлиновыми ремнями
- •Значения поправочных коэффициентов
- •5.3. Последовательность расчета ременных передач
- •Примеры расчета ременных передач Пример 1
- •Пример 2
- •13. Сила предварительного натяжения одного ремня
- •6. Цепные передачи
- •6.2. Приводные цепи
- •6.3. Звездочки
- •6.4. Передаточное число цепной передачи
- •6.5. Основные геометрические соотношения в цепных передачах
- •6.6. Силы в ветвях цепи
- •6.7. Критерии работоспособности и расчета цепной передачи
- •6.8. Последовательность расчета цепной передачи роликовой (втулочной) цепью
- •6.9. Последовательность расчета передачи зубчатой цепью
- •Последовательность расчета передачи зубчатой цепью
- •Примеры расчета цепных передач Пример 1
- •Пример 2
- •Часть 2 задания для выполнения контрольных работ первая группа задач
- •Задача №1
- •Задача №2
- •Задача №3
- •Задача №4
- •Задача №5
- •Задача №6
- •Задача №7
- •Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
- •Задача №8
- •Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
- •Задача №9
- •Дать заключение о пригодности намеченных конструктором болтов для крепления стойки к бетонному основанию и прочности сварных швов у основания стойки.
- •Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
- •Задача №10
- •Определить диаметр болтов, крепящих кронштейн к железобетонной колонне и поставленных в отверстия с зазором; определить напряжение в швах.
- •Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
- •Вторая группа задач (Соединения с натягом, шпоночные и шлицевые соединения)
- •Задача №3
- •Третья группа задач (Передачи гибкой связью)
Задача №9
Дать заключение о пригодности намеченных конструктором болтов для крепления стойки к бетонному основанию и прочности сварных швов у основания стойки.
Коэффициент
трения в стыке
.
Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
F, н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
30 |
-30 |
45 |
-45 |
20 |
30 |
-30 |
50 |
60 |
l1, мм |
600 |
800 |
1000 |
1000 |
1200 |
1200 |
1500 |
1500 |
900 |
1100 |
l2, мм |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1000 |
550 |
650 |
l3, мм |
460 |
580 |
700 |
820 |
960 |
1100 |
1200 |
1200 |
620 |
750 |
l4, мм |
90 |
120 |
150 |
180 |
240 |
270 |
300 |
300 |
130 |
140 |
l5, мм |
120 |
150 |
170 |
220 |
270 |
300 |
320 |
320 |
160 |
180 |
S, мм |
15 |
15 |
20 |
20 |
25 |
25 |
30 |
30 |
16 |
18 |
Болты |
М14 |
М16 |
М18 |
М20 |
М22 |
М24 |
М24 |
М27 |
М22 |
М24 |
K, мм |
5 |
5 |
6 |
6 |
8 |
8 |
10 |
10 |
6 |
8 |
Задача №10
Определить диаметр болтов, крепящих кронштейн к железобетонной колонне и поставленных в отверстия с зазором; определить напряжение в швах.
Коэффициент трения в стыке .
Допускаемое напряжение смятия для бетона н/мм2.
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
P, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l, мм |
780 |
800 |
820 |
840 |
400 |
500 |
600 |
900 |
850 |
450 |
D, мм |
350 |
350 |
400 |
400 |
300 |
550 |
450 |
450 |
300 |
250 |
а, мм |
280 |
250 |
200 |
300 |
100 |
150 |
250 |
200 |
250 |
220 |
b, мм |
400 |
450 |
580 |
680 |
600 |
650 |
550 |
500 |
500 |
600 |
с, мм |
380 |
430 |
550 |
660 |
580 |
630 |
530 |
490 |
480 |
580 |
K, мм |
5 |
5 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
6 |
8 |
Вторая группа задач (Соединения с натягом, шпоночные и шлицевые соединения)
Задача №1
Подобрать посадку и определить усилие запрессовки цилиндрического прямозубого колеса на вал редуктора Вращающий момент передаваемый соединением Т.
Размеры соединения: посадочный диаметр d; наружный диаметр ступицы колеса d2; длина ступицы колеса l. Материал вала – сталь 45, материал колеса – сталь 40X. Вал и ступица обработаны с шероховатостью поверхности, соответствующей Ra. Соединение собирают па прессе.
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Т, кНм |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
d, мм |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
80 |
75 |
65 |
80 |
d2, мм |
95 |
105 |
110 |
120 |
130 |
140 |
130 |
120 |
105 |
130 |
l, мм |
60 |
63 |
65 |
67 |
70 |
67 |
60 |
65 |
67 |
70 |
Ra, мКм |
1,6 |
0,8 |
0,8 |
1,6 |
1,25 |
1,25 |
2,0 |
0,8 |
2,0 |
1,6 |
Задача№2
Подобрать посадку косозубого колеса на вал редуктора. Передаваемый крутящий момент Т; осевая сила Fa.
Размеры соединения: диаметр вала d; наружный диаметр ступицы колеса d2; длина посадочной поверхности l. Значения параметров шероховатости сопрягаемых поверхностей, материалы деталей и коэффициент трения принять самостоятельно.
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Т, кНм |
0,7 |
0,75 |
0,8 |
0,85 |
0,6 |
0,65 |
0,9 |
0,95 |
1,0 |
1,2 |
Fa, кН |
3,0 |
3,2 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
3,2 |
4,2 |
4,4 |
4,5 |
5,0 |
d, мм |
48 |
50 |
52 |
55 |
56 |
60 |
62 |
63 |
65 |
70 |
d2, мм |
80 |
80 |
85 |
90 |
90 |
95 |
95 |
100 |
105 |
110 |
l, мм |
50 |
60 |
80 |
100 |
70 |
90 |
50 |
60 |
80 |
100 |
