Решение задач по Прикладной механике - Вариант №3

Ниже представлены ответы на вопросы теста по дисциплине «Прикладная механика» (Вариант №3), оформленные для удобного переписывания в тетрадь. Вариант № 3 1. Функции, выполняемые редуктором: Ответ: а) изменение направления вращения; б) увеличение скорости вращения (в случае мультипликатора, но обычно редуктор уменьшает скорость); в) передача мощности; г) увеличение вращающего момента. (Примечание: Основные функции — в, г, а также уменьшение частоты вращения). 2. Зависимости для определения передаточного отношения редуктора: Ответ: а) \( u = \frac{n_1}{n_2} \) и д) \( u = \frac{Z_2}{Z_1} \). 3. Эксплуатационные характеристики, рассчитываемые с учетом КПД (\( \eta \)): Ответ: б) мощность \( P \); а) вращающий момент \( T \). Формулы: \( P_{вых} = P_{вх} \cdot \eta \); \( T_{вых} = T_{вх} \cdot u \cdot \eta \). 4. Тип передачи, в которой оси валов пересекаются: Ответ: в) коническая. 5. Решение задачи по кинематической схеме (рис. 1): Дано: \( n_I = 1000 \) об/мин \( n_{II} = 500 \) об/мин \( Z_3 = 20 \) \( Z_4 = 80 \) Определить: - Тип передачи в первой ступени: коническая передача (оси валов I и II пересекаются). - Тип передачи во второй ступени: цилиндрическая передача (оси валов II и III параллельны). - Передаточное отношение в первой ступени \( U_{12} \): \[ U_{12} = \frac{n_I}{n_{II}} = \frac{1000}{500} = 2 \] - Передаточное отношение во второй ступени \( U_{34} \): \[ U_{34} = \frac{Z_4}{Z_3} = \frac{80}{20} = 4 \] - Общее передаточное отношение редуктора \( U_{общ} \): \[ U_{общ} = U_{12} \cdot U_{34} = 2 \cdot 4 = 8 \] - Расположение осей входного I и выходного III валов: Ответ: г) перекрещиваются (оси лежат в разных плоскостях). 6. Силовые факторы, вызывающие нормальные напряжения \( \sigma \): Ответ: б) изгибающий момент \( M \); г) нормальная сила \( N \). 7. Точки на диаграмме растяжения (рис. 2): а) Предел прочности: точка 3 (максимальное напряжение). б) Упругая деформация: участок 0-4 (линейная зависимость до предела пропорциональности). 8. Точки на графике кривой усталости (рис. 3): а) Предел выносливости: точка 3 (горизонтальный участок графика, соответствующий напряжению \( \sigma_{-1} \)). б) Базовое число циклов: точка 2 (абсцисса, при которой кривая переходит в горизонтальную прямую \( N_G \)).