Решение задачи: Прямой поперечный изгиб (Техмех, билет №17)

Экзаменационный билет № 17 Предмет: Техническая механика Вопрос 1. Описать прямой поперечный изгиб. Прямым поперечным изгибом называется такой вид деформации бруса (балки), при котором в его поперечных сечениях возникают два внутренних силовых фактора: изгибающий момент \( M_x \) и поперечная сила \( Q_y \). При этом внешние силы действуют перпендикулярно продольной оси балки и лежат в одной из главных плоскостей инерции. Основные характеристики: 1. Ось балки искривляется, оставаясь в плоскости действия сил. 2. В поперечных сечениях возникают нормальные напряжения \( \sigma \) (от момента) и касательные напряжения \( \tau \) (от поперечной силы). 3. Формула для нормальных напряжений при изгибе: \[ \sigma = \frac{M_x}{W_x} \] где \( M_x \) — изгибающий момент, \( W_x \) — момент сопротивления сечения. Вопрос 2. Описать кулисные механизмы. Кулисный механизм — это рычажный механизм, в состав которого входит подвижное звено (кулиса), совершающее вращательное или возвратно-поступательное движение, и скользящий по нему камень (ползун). Основные элементы: 1. Кривошип — ведущее звено, совершающее полный оборот. 2. Камень — деталь, шарнирно соединенная с кривошипом и перемещающаяся вдоль кулисы. 3. Кулиса — направляющая для камня. Применение: Кулисные механизмы широко используются в станкостроении (например, в поперечно-строгальных станках) для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное с различной скоростью прямого и обратного хода. Задача 3. Условие: Определить передаточное отношение зубчатой передачи и количество оборотов на выходном валу. Для решения задачи (так как на фото не указаны численные значения зубьев \( z \) или оборотов \( n \)), приведем общие формулы, которые необходимо использовать: 1. Передаточное отношение \( i \) определяется через числа зубьев колес: \[ i = \frac{z_2}{z_1} \] где \( z_1 \) — число зубьев ведущей шестерни, \( z_2 \) — число зубьев ведомого колеса. 2. Также передаточное отношение связано с частотой вращения валов: \[ i = \frac{n_1}{n_2} \] где \( n_1 \) — частота вращения входного (ведущего) вала, \( n_2 \) — частота вращения выходного (ведомого) вала. 3. Чтобы найти количество оборотов на выходном валу \( n_2 \), используем формулу: \[ n_2 = \frac{n_1}{i} \] Для окончательного расчета подставьте значения из вашего конкретного варианта (схемы) в данные формулы.