2. Контрольные задания

2.1. Контрольная работа № 1

Первая группа задач

1. Рассчитать сварное соединение двутавровой балки с колонной (рис.1), используя исходные данные и табл. 1

Рис.1. Сварное соединение

Таблица 1

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	6	7	8	9	10	6	7	8	9	10
l , м	1,5	1,5	1,3	1,2	1,1	1,0	1,2	1,3	1,3	1,4

2. Рассчитать цилиндрическое соединение с гарантированным натягом, со­стоящее из вала и шестерни (рис. 2). Диаметр вала под шестерней d, ширина шестерни b, диаметр окружности впадин шестерни d_f и передаваемый шестерней вращающий момент Т приведены в табл. 2. Недостающими данными задаться.

Рис.2. Цилиндрическое соединение с гарантированным натягом

Таблица 2

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
d , мм	30	35	40	35	30	25	35	40	30	25
b , мм	75	70	60	50	55	75	70	60	55	50
df , мм	125	120	115	110	105	80	85	90	95	100
Т , Н∙м	100	120	140	160	190	200	190	180	140	150

3. Рассчитать болты, которыми стойка прикрепляется к фундаментной чугунной раме (рис.3). Нагрузка статическая.

Данные для расчета приведены в табл. 3.

F

F F

Рис.3. Крепление стойки к чугунной раме

Таблица 3

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F , кН	20	19	18	17	16	15	14	13	12	11
a , мм	300	290	280	270	260	250	240	230	220	210
b , мм	75	70	65	60	55	50	45	40	35	30

Вторая группа задач.

1

в табл. 4

.Рассчитать сварное соединение, двух уголков с плитой (рис. 4). Действующая на уголки сила F и угол α, приведены в табл. 4.

Рис.4. Сварное соединение

Таблица 4

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F , кН	100	90	80	70	60	100	90	80	70	60
α ,градусы	10	15	20	30	45	0	30	20	15	45

2. Подобрать по ГОСТу сегментные шпонки (рис. 5) для глухой втулочной муфты и проверить их на прочность. Диаметр вала d и передаваемый вращающий момент Т при­ведены в табл. 5

Рис. 5. Соединение сегментными шпонками

Таблица 5

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т, Н∙м	50	95	100	105	110	115	80	70	60	65
d, мм	20	40	42	44	56	58	50	52	42	46

3. Рассчитать болт клеммового соединения, посредством которого рычаг неподвижно закреп­ляется на валу (рис. 6). Диаметр вала D, сила, действующая на рычаг F, радиус рычага R и расстояние от оси болта до вала а приведены в табл. 6. Материал вала — сталь; материал рычага — чугун.

Рис.6. Клеммовое соединение

Таблица 6

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
D , мм	45	40	35	30	25	70	65	60	55	50
F , H	500	450	450	400	400	700	650	600	550	500
R , мм	440	430	420	410	400	490	480	470	460	450
a , мм	32	30	28	26	24	42	40	38	36	34

Третья группа задач

1 Рассчитать сварное соединение листа 1 с угол­ком 2 (рис. 7) по данным табл. 7.

Рис.7. Сварное соединение

Таблица 7

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F , кН	14	13	12	11	10	10	11	12	13	14
a , мм	280	280	270	260	250	340	330	320	310	300
b, мм	160	150	140	130	120	210	200	190	180	170
α, град.	10	15	30	45	60	60	45	30	15	10

2. Подобрать по ГОСТу неподвижное зубчатое (шлицевое) соединение зубчатых колес с валом (рис.8) и проверить его на прочность наружный диаметр вала D и передаваемый вращающий момент Т приведены в табл. 8. Ширина зубчатых колес b = 0,8 D.

Таблица 8

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т , Н · м	680	660	640	620	600	780	760	740	720	700
D , мм	42	44	46	48	50	60	58	56	54	52

Рис.8. Шлицевое соединение зубчатых колес с валом

3

.Рассчитать по данным табл. 9 клеммовое болтовое соединение, обеспечивающее передачу вращающего момента с рычага в результате приложенной на его конце силы F на вал диаметром D (рис. 9), f - коэффициент трения.

Рис. 9. Клеммовое болтовое соединение

Таблица 9

Исходные данные	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
D , мм	52	50	48	46	44	42	40	38	36	34
f	0,2	0,2	0,2	0,18	0,18	0,18	0,15	0,15	0,15	0,15
F , H	500	550	600	950	900	950	800	750	700	650
a , мм	590	580	570	560	550	540	530	520	510	500

Четвертая группа задач.

1. Рассчитать сварное соединение двух частей клеммового рычага (рис. 10) по данным табл. 10.

Таблица 10

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	1,9	1,8	1,7	1,6	1,5
L , мм	560	550	540	520	500	480	460	440	420	400

Рис.10. Клеммовый рычаг

2. Рассчитать цилиндрический штифт (шпонку) крепления шестерни на валу (рис. 11) и подобрать по ГОСТу. Передаваемый валом вращающий момент Т и диаметр вала d_в заданы в табл. 11.

Рис.11. Крепление шестерни на валу с помощью цилиндрического штифта (шпонки)

Таблица 11

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т, Н·м	240	260	280	300	120	140	160	180	200	220
dв , мм	46	46	48	48	40	40	42	42	44	44

3. Рассчитать болты фланцевого соединения водопроводных труб (рис. 12.). Давление воды внутри труб по манометру р, диаметр труб D и диаметр окружности центров болтов D₁ приведены в табл. 12. Недостающими данными задаться.

Рис.12. Фланцевое соединение

Таблица 12

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
р, МПа	1,5	1,4	1,3	1,2	1,1	1,0	0,9	0,8	0,7	0,6
D , мм	250	240	230	220	210	200	190	180	170	160
D1 , мм	350	340	330	320	310	300	290	280	270	260

Пятая группа задач.

1. Определить размеры h и δ листов 1 и 2, прикрепленных к швеллерам колонны (рис. 13), и рассчитать сварные швы по данным табл. 13.

Рис.13. Сварное соединение

Ри.13

Таблица 13

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	10	11	12	10	11	12	10	11	12	13
L , мм	1000	1100	1200	1200	1100	1000	1300	1200	1400	1500

2. Подобрать по ГОСТу призматическую шпонку (рис. 14) и проверить ее на прочность по данным табл. 14.

Рис.14. Шпоночное соединение

Таблица 14

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
d, мм	50	48	46	44	42	40	38	36	34	32
T, Н·м	300	290	280	270	260	300	290	280	270	260

3. Рассчитать болты, скрепляющие зубчатое колесо с барабаном лебедки (рис. 15). Вес поднимаемого груза F, и диаметры D₁ и D₂ приведены в табл. 15. Расчет привести для двух случаев: а) болты установлены в отверстия с зазором; б) болты установлены без зазора.

Рис.15. Крепление зубчатого колеса к барабану лебедки

Таблица 15

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	36	34	32	30	28	26	24	22	20	18
D1 , мм	440	440	400	400	360	360	340	340	320	320
D2 , мм	580	580	540	540	500	500	480	480	440	440

Шестая группа задач.

1.Рассчитать сварное соединение, крепящее неподвижный блок монтажно­го устройства к плите (рис. 16), по данным табл. 16. Материал электрода и вид сварки выбрать самостоятельно. Недостающими данными задаться.

Таблица 16

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	30	29	28	27	26	25	24	23	22	21
h , мм	800	700	700	700	600	600	600	500	500	500
α , рад	π/6	π/3	π/4	π/6	π/3	π/4	π/6	π/3	π/4	π/2

Рис.16. Монтажное устройство

2. Рассчитать клиновое соединение (рис. 17). Сила F, действующая на стер­жень, приведена в табл. 17.

Рис.17. Клиновое соединение

Таблица 17

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	600	610	620	640	660	680	700	750	800	850

3. Определить диаметры фундаментных болтов, крепящих стойку к бетонному основанию (рис. 18). Коэффициент трения основания стойки о бетон f = 0,4. Данные для расчета приведены в табл. 18.

Рис.18. Крепление стойки к бетонному основанию

Таблица 18

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	30	29	28	27	26	25	24	23	22	21
h , мм	400	450	500	550	600	650	700	750	800	850
α , град	30	45	60	90	120	135	150	180	0	10
l , мм	500	550	600	650	700	750	800	800	850	850

Седьмая группа задач.

1. Рассчитать сварное соединение двух уголков с косынкой (рис. 19). На оба уголка действует растягивающая сила 2F, приведенная в табл. 19.

Рис.19. Сварное соединение двух уголков с косынкой

Таблица 19

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
2F, кН	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95

2. Подобрать по ГОСТу подвижное зубчатое (шлицевое) соединение блок-шестерни с валом коробки передач (рис. 20) и проверить его на прочность. Наружный диаметр вала D и передаваемый вращающий момент Т приведены в табл. 20.

Рис.20. Зубчатое (шлицевое) соединение блок-шестерни с валом.

Таблица 20

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т, Н·м	840	820	800	780	760	740	720	700	680	660
D, мм	62	60	58	56	54	52	50	48	46	44

3. Определить диаметр нарезной части вала дисковой пилы, которая удерживается между двумя шайбами за счет сил трения, возникающих при затяжке гайки на конце вала (рис. 21). Пила преодолевает сопротивление резанию – силу F. Данные для расчета приведены в табл. 21.

Рис. 21. Нарезанная часть вала дисковой пилы

Таблица 21

Исход-ные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, Н	1200	1150	1100	1050	1000	950	900	850	800	750
D , мм	500	520	540	560	580	600	620	640	660	680
D1 , мм	100	120	140	160	180	200	220	240	260	280

Восьмая группа задач.

1. Рассчитать сварное соединение листа 1 с уголком 2 (рис. 22) по данным табл. 22.

Рис. 22. Сварное соединение

Таблица 22

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	30	29	28	27	26	25	24	23	22	21
а , мм	250	240	230	220	210	200	190	180	170	160
b , мм	150	140	130	120	110	100	90	80	70	60
α , градусы	0	30	45	60	90	120	135	150	180	30

2. Рассчитать цилиндрическое соединение с натягом, состоящее из зубчатого колеса и ступицы червячного колеса (рис. 23). Диаметр посадочной поверх­ности d, и ее длина l, диаметр отверстия для вала d₁, диаметр окружности впадин зубчатого венца d_f и передаваемый вращающий момент Т приведены в табл. 23.

Материал зубчатого венца - бронза марки Бр.АЖ9-4, ступицы – Сталь45.

Рис.23. Червячное колесо.

Таблица 23

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
df, мм	300	290	280	270	260	250	240	230	220	210
l , мм	80	75	70	65	60	55	50	45	40	35
d1 , мм	100	95	90	85	80	75	70	65	60	55
d , мм	280	270	260	250	240	230	220	210	200	195
Т, Н·м	500	490	480	470	460	450	440	430	420	410

3. Рассчитать болты фланцевой муфты (рис. 24). Передаваемая муфтой мощ­ность Р, угловая скорость вращения муфты ω, диаметр окружности центров болтов D и число болтов Z приведены в табл. 24. Материал полумуфт — чугун.

Рис. 24. Фланцевая муфта

Таблица 24

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р, кВт	90	85	80	75	70	65	60	55	50	45
ω, с-1	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6
D , мм	250	245	240	235	230	250	245	240	235	230
Z	8	8	8	8	8	6	6	6	6	6

Девятая группа задач.

1.Рассчитать сварное соединение блока со швеллером (рис. 25) по данным табл. 25.

Рис.25. Соединение блока со швеллером

Таблица 25

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	15	15	14	14	13	13	12	12	11	11
h , мм	500	480	460	440	420	400	380	360	340	320
δ , мм	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6
α , градусы	0	30	45	60	90	0	30	45	60	90

2. Рассчитать штифты крепления шестерни к валу. Передаваемый валом вращающий момент Т и диаметр вала d_в приведены в табл. 26. Материал шестерни и вала – Сталь 35.

Таблица 26

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т, Н·м	350	340	330	320	310	305	300	290	280	270
dв , мм	50	48	46	44	42	40	38	36	34	32

Рис.26. Крепление шестерни к валу

3. Определить диаметр резьбы шпильки станочного прихвата (рис. 27) по данным табл. 27.

Рис.27. Шпилька станочного прихвата

Таблица 27

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3
а , мм	200	190	180	170	160	150	140	130	120	110
в , мм	150	150	140	140	130	130	140	140	150	150

Десятая группа задач.

1. Рассчитать сварное соединение швеллера со стальной плитой (рис.28).

Материалом электрода и видом сварки задаться. Данные для расчета приведены в табл. 28.

Рис.28. Сварное соединение

Таблица 28

Исходные дан-ные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кН	80	75	70	65	60	55	50	45	40	35
l , мм	700	750	800	850	900	950	1000	1050	1100	1150
α , град	0	30	45	60	90	0	30	45	60	90

2. Подобрать по ГОСТу и проверить на прочность подвижное зубчатое соединение бло­ка шестерен с валом коробки скоростей (рис. 29). Блок шестерен переключается не под нагрузкой. Диаметр вала D и передаваемый вращающий момент Т приведены в табл. 29.

Материал вала - сталь 40Х, ма­териал блока шестерен - сталь 18ХГТ; длина блока L = l,4 D.

Рис.29. Подвижное зубчатое (шлицевое) соединение

Таблица 29

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Т, Н·м	440	440	430	430	420	420	410	410	400	400
D, мм	50	48	46	44	42	40	38	36	34	32

3. Рассчитать шпильки, которыми крышка прикреплена к паровому цилиндру (рис. 30). Давление пара в цилиндре меняется от 0 до максимального значения P. Давление P, внутренний диаметр цилиндра D и наружный диаметр крышки и фланца цилиндра D₁ приведены в табл. 30. Недостающими данными задаться.

Рис.30. Крепление крышки к паровому цилиндру.

Таблица 30

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
P, МПа	0,5	0,5	0,6	0,6	0,7	0,7	0,8	0,8	0,9	1,0
D , мм	400	390	380	370	360	350	340	330	320	310
D1 , мм	500	490	480	470	460	450	440	430	420	410

2.2.Контрольная работа № 2

Первая группа задач

1. Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роликом (рис. 31) при условии, что мощ­ность, передаваемая ведущим шкивом Р₁, угловая скорость его вращения ω₁ и передаточное отношение i приведены в табл. 31.

Рис.31. Плоскоременная передача

Таблица 31

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5	8	9
ω1, с-1	70	70	80	80	90	90	100	100	110	110
i	5,5	6	6,5	7	7,5	8	7,5	7	6	5

2. Рассчитать коническую зубчатую передачу редуктора привода шаровой мельницы (рис.32). Мощность на зубчатом колесе мельницы Р₃, угловая скорость его вращения ω₃ приведены в табл. 32. Срок службы передачи – 20000 ч.

Рис.32. Привод шаровой мельницы

Таблица 32

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р3, кВт	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
ω3, с-1	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Расстояниями между подшипниками и шестерней задаться. Привести рабочий эскиз вала.

Вторая группа задач

1. Рассчитать клиноременную передачу (рис. 33). Мощность на ведущем валу Р₁, угловая скорость вращения ведущего шкива ω₁ и угловая скорость вращения ведомого шкива ω₂ приведены в табл. 33. Работа односменная; пусковая нагрузка до 150% от номинальной.

Рис.33. Клиноременная передача

Таблица 33

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	25	24	23	22	21	20	19	18	17	16
ω1, с-1	145	145	140	140	120	120	100	100	90	90
ω2, с-1	40	40	35	35	30	30	25	25	20	20

2. Рассчитать червячную передачу редуктора (рис. 34). Передаваемая мощность Р₂, угловая скорость выходного вала ω₂ приведены в табл. 34. Срок службы редуктора 15000 ч.

Рис.34. Привод с червячным редуктором

Таблица 34

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	25	24	23	22	21	20	19	18	17	16
ω2, с-1	5	6	7	8	9	8	7	6	5	10

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать вал червячного колеса редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Третья группа задач

1. Рассчитать коническую фрикционную передачу (рис. 35). Передаваемая ведущим колесом мощность Р₁, угловая скорость его ω₁ и угловая скорость ведомого колеса ω₂ приведены в табл. 35.

Рис.35. Коническая фрикционная передача

Таблица 35

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5
ω1, с-1	40	40	42	42	44	44	46	46	48	48
ω2, с-1	15	15	15	20	20	20	25	25	25	30

2. Рассчитать тихоходную ступень косозубо-прямозубого соосного редуктора (рис. 36). Мощность на ведомом валу редуктора Р₃, угловая скорость вращения ведомого вала n₃ приведены в табл. 36. Срок службы зубчатых колес 30000 часов.

Рис.36. Привод с соосным редуктором

Таблица 36

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р3, кВт	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
n3, мин-1	30	30	40	40	50	50	60	60	70	70

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать выходной вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Четвертая группа задач

1. Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роликом (рис. 37). Мощность на ведущем шкиве Р₁ угловая скорость вращения ведомого шкива n₂ приведены в табл. 37.

Режим работы - средний.

Таблица 37

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	20	15	10	5	10	15	20	25	20	15
n2, мин-1	200	250	300	350	400	500	400	300	250	200

Рис.37. Плоскоременная передача

2. Рассчитать косозубую передачу (быстроходную ступень) коробки скоростей привода к винтовому толкателю (рис.38) при условии, что мощность на ведомом валу редуктора Р₃ и угловая скорость вращения ведомого вала максимальная (при холостом ходе винта) ω_3max и минимальная (при рабочем ходе винта) ω3min заданы в табл. 38. Срок службы зубчатых колес 25000 часов. Пусковая нагрузка до 130% от номинальной. Недостающими данными задаться.

Рис.38. Коробка скоростей

Таблица 38

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р3, кВт	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ω3max, с-1	10	10	9	9	8	8	7	7	6	6
ω3min, с-1	4	3	3	4	3	3	2	2	3	3

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать быстроходный вал коробки скоростей и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Пятая группа задач

1. Рассчитать клиноременную передачу (рис. 39). Мощность Р₁ на ведущем шкиве, его число оборотов n₁, число оборотов ведомого шкива n₂ и угол наклона передачи α приведены в табл. 39. Режим работы передачи тяжелый.

Рис.39. Клиноременная передача

Таблица 39

Исход-ные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	10	10	10	11	11	11	12	12	12	13
n1, мин-1	3000	1500	1000	1500	1000	750	3000	1500	1000	750
n2, мин-1	700	750	800	300	400	500	500	400	300	200
α, градусы	0	15	30	45	60	90	15	30	45	60

2.Привод к ленточному конвейеру осуществляется от электродвигателя через двухступенчатый червячный редуктор (рис.40). Подобрать электродвигатель, определить общее передаточное отношение и разбить его по ступеням, после чего рассчитать быстроходную ступень редуктора. Мощность Р₃ на ведомом валу, и его угловая скорость n₃ приведены в табл. 40. Срок службы редуктора 20000 часов. Пусковая нагрузка до 130% от номинальной.

Рис.40. Привод к ленточному конвейеру

Таблица 40

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р3, кВт	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
n3, мин-1	30	30	30	25	25	25	35	35	35	40

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать ведущий вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Шестая группа задач

1. Рассчитать цилиндрическую фрикционную передачу (рис. 41). Мощность на входе Р₁, угловая скорость ведущего колеса ω₁ и угло­вая скорость ведомого колеса ω₂ приведены в табл. 41.

Таблица 41

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	7
ω1, с-1	78	104	157	314	78	104	157	314	104	157
ω2, с-1	20	50	30	100	20	50	90	100	50	90

Рис.41. Цилиндрическая фрикционная передача.

2. Рассчитать червячную передачу сепаратора (рис. 42), где ведущим звеном передачи является червячное колесо. Мощность на колесе Р₁ , его угло­вая скорость ω₁ и угло­вая скорость червяка ω₂ приведены в табл. 42. Работа двухсменная. Срок службы передачи 20000 часов. Пусковая нагрузка до 150% от номинальной.

Таблица 42

Исход-ные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	2	2,5	3	3,5	4	4,5	4	4,5	5	5,5
ω1, с-1	157	314	157	314	157	314	157	314	157	314
ω2, с-1	1100	2300	1200	2400	1300	2500	1400	2600	1500	2700

Рис.42. Червячная передача сепаратора

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать ведущий вал червячной передачи и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Седьмая группа задач.

1. Для привода электрической лебедки (рис. 43) подобрать электродвигатель, разбить общее передаточное отношение по ступеням и рассчитать клиноременную передачу. Сила F, действующая на канат, диаметр барабана D_б и угло­вая скорость барабана n_б приведены в табл. 43

Таблица 43

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
F, кH	20	25	30	35	40	45	40	35	30	25
Dб, мм	200	250	300	350	400	350	300	250	200	250
nб, мин-1	30	45	40	45	50	50	45	40	45	30

Рис.43. Привод электрической лебедки

3. Рассчитать зубчатую передачу тихоходной ступени редуктора привода ленточного транспортера (рис. 44). Мощность электродвигателя Р₁, угловая скорость его ω₁ и угловая скорость барабана ω₃ приведены в табл. 44. Срок службы редуктора 30000ч.

Рис.44. Привод ленточного транспортера

Таблица 44

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5
ω1, с-1	314	157	104	78	314	157	104	78	157	104
ω3, с-1	15	14	13	12	15	14	13	15	14	13

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать выходной вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Восьмая группа задач.

1. Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роликом (рис.45) по данным табл. 45. Работа односменная. Пусковая нагрузка до 140% от номинальной.

Таблица 45

Исход-ные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р2, кВт	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
n1, мин-1	3000	1500	1000	750	3000	1500	1000	750	1500	1000
n2, мин-1	430	250	200	180	430	250	200	180	250	200

Рис.45. Плоскоременная передача

2. Привод к ленточному транспортеру (рис. 46) состоит из электродвигателя 1 упругой и жесткой муфт 2, 4 и зубчато-червячного редуктора 3. Подобрать электродвигатель, разбить общее передаточное отношение редуктора по ступеням и рассчитать цилиндрическую передачу. Окружное усилие F_t на приводном барабане 6, скорость движения v ленты 5 и диаметр барабана D приведены в табл. 46. Срок службы редуктора 25000ч.

Рис.46. Привод к ленточному транспортеру

Таблица 46

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Ft , кН	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
v , м/с	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1	1,1	1,2	1,3
D , мм	250	300	350	400	450	500	550	600	650	700

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать быстроходный вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Девятая группа задач.

1. Рассчитать клиноременную передачу (рис. 47). Мощность на ведущем шкиве Р₁, угловая скорость вращения ведущего шкива ω₁ и передаточное отношение i приведены в табл. 47.

Рис.47. Клиноременная передача

Таблица 47

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	7	7	7	8	8	8	9	9	9	10
ω1, с-1	314	157	104	78	314	157	104	78	314	157
i	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	6,5

2. Рассчитать тихоходную ступень двухступенчатого коническо-цилиндрического редуктора (рис. 48). Мощность на ведомом валу редуктора Р₃ и число оборотов выходного вала n₃ приведены в табл. 48. Срок службы редуктора 15000 часов.

Рис.48. Привод с коническо-цилиндрическим редуктором.

Таблица 48

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р3, кВт	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
n3, мин-1	40	45	50	55	60	65	70	75	80	85

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать ведомый вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.

Десятая группа задач.

1. Рассчитать цилиндрическую фрикционную передачу (рис. 49) по данным табл. 49. Работа односменная с перерывами. Пусковая нагрузка до 160% от номинальной.

Рис.49. Фрикционная передача

Таблица 49

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	8
ω1, с-1	314	157	104	78	314	157	104	78	314	157
ω2, с-1	170	100	40	20	170	100	40	20	170	100

2. Рассчитать червячную передачу редуктора привода лебедки (рис. 50). Мощность электродвигателя Р₁, угловая скорость его ω₁ и угловая скорость барабана ω₂ приведены в табл. 50.

Срок службы редуктора 25000 ч.

Таблица 50

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, кВт	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
ω1, с-1	78	78	78	78	104	104	104	157	157	157
ω2, с-1	7	7	7	7	9	9	9	10	10	10

Рис. 50 Привод лебедки

3. По данным предыдущей задачи 2 рассчитать вал червячного колеса и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Привести рабочий эскиз вала.