УСР 2 – Расчет заклепочных, болтовых и сварных соединений.

 

На рис. 2 показаны схемы различных соединений. В соответствии вариантом нужно рассчитать одно из них. Необходимые для расчета данные приведены в соответствующих таблицах. Допускаемые напряжения определяются студентом в зависимости от самостоятельно выбранного материала, вида сварки, размера резьбовых деталей и других параметров. Следует иметь в виду, что расчет резьбовых соединений должен заканчиваться подбором резьбы по ГОСТу. Основные размеры метрической резьбы можно найти в таблицах.

 

№ студента по списку в журнале группы	Тип задачи	Вариант
	Тип 1
	Тип 2
	Тип 3
	Тип 4
	Тип 5
	Тип 6
	Тип 7
	Тип 8
	Тип 9
	Тип 1
	Тип 2
	Тип 3
	Тип 4
	Тип 5
	Тип 6
	Тип 7
	Тип 8
	Тип 9
	Тип 1
	Тип 2
	Тип 3
	Тип 4
	Тип 5
	Тип 6
	Тип 7
	Тип 8
	Тип 9
	Тип 1
	Тип 2
	Тип 3

 

 

Тип 1. Проверить прочность сварных швов, соединяющих диск с зубчатым ободом и диск со ступицей (рис. 2, 1). Мощность Р, передаваемая колесом, угловая скорость его , толщина швов K₁ и К₂ и размеры d_c, D₀, d заданы в таблице 5.1.

Материал диска - сталь СтЗ, материал ступицы и обода - сталь.

 

Таблица 5.1

Заданная величина	Вариант иант
Р, кВт
, рад/с
Dс, мм
D0, мм
d, мм
К1, мм
К2, мм
Тип электрода	э34	э42
Метод сварки	Ручной	Полуавтоматический

 

Тип 2. Рассчитать болты, скрепляющие зубчатое колесо с барабаном лебедки (рис. 2, 2). Расчет вести в двух вариантах:

а) болты поставлены с зазором,

б) болты поставлены без зазора.

Грузоподъемность лебедки F и диаметры D₁ и D₂ заданы в табл. 5.2.

Материал барабана - чугун, материал колеса - сталь 35. Числом болтов задаться.

 

Таблица 5.2.

 

Заданная величина	Вариант
F, кН
D1 мм
D2, мм			450*

 

Тип 3. Рассчитать сварное соединение, крепящее неподвижный блок монтажного устройства к плите (рис. 2, 3), по данным табл. 5.3.

Материал электрода и метод сварки выбрать самостоятельно, недостающими данными задаться.

 

 

Таблица 5.3

Заданная величина	Вариант
F, кН
а, мм
, рад

 

 

Рисунок 2 - Схемы соединений деталей

 

 

Рисунок 2 (продолжение)

 

Тип 4. Определить диаметр фундаментных болтов, крепящих стойку к бетонному основанию (рис. 2, 4). Коэффициент трения основания стойки о бетон f=0,4. Болты принять с метрической резьбой по ГОСТу. Данные для расчета приведены в табл. 5.4.

Недостающие данные выбрать самостоятельно.

 

Таблица 5.4

Заданная величина	Вариант
F, кН
, рад
а, мм
b, мм

 

Тип 5. Рассчитать сварное соединение, крепящее опорный швеллер шириной 160 см к стальной плите (рис. 2, 5). Материал электрода и метод сварки назначить самостоятельно. Данные для расчета приведены в табл. 5.5.

 

Таблица 5.5

Заданная величина	Вариант
F, кН
l, мм

 

Тип 6. Рассчитать винтовую стяжку (рис. 2, 6) с максимальным усилием на винте F по данным табл. 5.6. Определить также размеры рукоятки.

Материал винта и гайки и другие недостающие данные принять самостоятельно.

 

Таблица 5.6

Заданная величина	Вариант
F, кН

 

Тип 7. Определить диаметр болтов фланцевого соединения верхней части автоклава с его корпусом (рис. 2, 7). Давление жидкости внутри автоклава по манометру р, внутренний диаметр верхней части автоклава D и количество болтов z заданы в табл. 5.7.

 

Таблица 5.7

Заданная величина	вариант
р, МПа	1,8	1,7	1,6	1,5	1,4	1,3	1,2	1,1	1,0	0,9
D, мм
z

 

Тип 8. Определить диаметр нарезной части вала дисковой пилы, которая удерживается между двумя шайбами посредством сил трения, возникающих при затяжке гайки на конце вала (рис. 2, 8). Пила преодолевает сопротивление резанию силу F. Данные для расчета приведены в табл. 5.8.

 

 

Таблица 5 8

Заданная величина	Вариант
F, Н
D, мм
D1, мм										200J

Тип 9. Рассчитать клеммовое болтовое соединение, обеспечивающее передачу крутящего момента с рычага в результате приложения на его конце силы F на вал диаметром D (рис. 2, 9), по данным табл. 5.9. Коэффициент трения f.

 

Таблица 5.9

Заданная величина	Вариант
D, мм
f	0,2	0,2	0,2	0,18	0,18	0,18	0,2	0,2	0,2	0,2
F, Н
а, мм