Расчетно-графическая работа 5

Тема: Проектный расчет балки из условия прочности при изгибе

 

Задание: Для двухопорной балки:

а) построить эпюры поперечных сил Qу и изгибающих моментов Мх ;

б) из условия прочности подобрать размеры прямоугольного, двутаврового и круглого сечения, считая, что они равнопрочные;

в) дать экономическую оценку оптимальности сечения.

Вариант_____

Решение:

1 Освобождаемся от связей и заменяем их реакциями, строим расчетную схему.

Составляем уравнения равновесия и определяем реакции опор:

 

ΣМА(Fi)=0;______________________________________________________

 

________________________________________________________________

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

_______________________________________________________________

 

ΣМВ(Fi)=0;______________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

Проверка:

Для проверки используем третье уравнение равновесия:

ΣFiy=0.____________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

0=0

Реакции определены верно.

2 Обозначаем характерные сечения балки, которые соответствуют точкам _______________. Используя метод сечений определяем поперечные силы Qу в характерных точках:

 

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Строим эпюру Qу (рисунок 5.2). Если эпюра Qу на каком-либо участке пересекает нулевую линию, то определяем положение точки пересечения:

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________Это сечение является характерным для эпюры Qу и Мх.

3 Определяем изгибающие моменты Мх в характерных сечениях (точках):

 

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Если Qу на каком-либо участке пересекает нулевую линию, то определяем Мmax в этом сечении.

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

Строим эпюру Мх на участках между характерными сечениями.


Рисунок 5.2 – Схема балки с эпюрами Qу и Мх

4 Выбираем размеры сечения из условия прочности:

- проектный расчет

4.1 Для прямоугольного сечения:

;

если по условию задачи h=2b, то

__________________________________________________________

b=_____________________________________________________________

A1=_____________________________________________________________

4.2 Для круглого сечения:

d=_____________________________________________________________

 

A2=_____________________________________________________________

4.3 Для двутаврового сечения: выбираем по ГОСТ __________, №

__________________________________________________________

A3=___________________________________________________________

5 Экономическая оценка оптимальности сечения с помощью сравнения веса балок:

Вывод:__________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________

 

 

Расчетно-графическая работа 6

Тема: Кинематический расчет привода

 

Задание: Произвести кинематический расчет привода, определив скорости и моменты на валах.

Вариант_____

Решение:

1 Определение КПД привода

,

где η1, η2, ηпп - КПД отдельных элементов передач и других звеньев привода;

- число пар подшипников;

η1= –

η2= –

ηпп=0,99 - подшипников

 

2 Определяем требуемую мощность двигателя

3 Передаточное отношение привода

- передаточные отношения отдельных передач

4 Скорость быстроходной ступени

Частота вращения быстроходного вала (n1=nб ; n3=nТ)

5 Выбор электродвигателя в соответствии с требуемой мощностью и ориентировочной частотой вращения вала

Ртр = кВт Двигатель, марка ___________________

nб = мин-1

Р = кВт; nдв = мин-1

6 Уточнённое передаточное отношение привода

7 Передаточное отношение ступеней; (для редуктора принимаем 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3 (стандартный ряд).

смотри схему

передаточное отношение открытой передачи

смотри схему

8 Частота вращения валов

9 Силовой расчет. Моменты на валах

,

где Р - Вт, n - мин-1

Ответ: