化工设备机械基础习题(含答案).doc

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1、1.图不结构，AB杆为5号槽钢，许用应力［刃=6QMPa,BC杆为匚=2的矩形截面长杆,截面尺寸h=100mm,许用应力［cr］2=SMPa已知：承受的载荷P=128KN。（1）校核结构的强度。（2）若要求两杆的应力都达到各自的许用应力,两杆的截面尺寸应取多大？1.圆孔拉刀的柄用销板和拉床拉头联接，最大拉销力P=136KN,尺寸：d=50mm,t=12mm,a=20mm,b=60mm。销板的许用剪应力[t]=120Mpa，许用挤压应力[ojy]=260Mpa,试校核销板的强度。亠一F/21.图示一起重机及行车梁，梁由两根工字钢组成，起重机

2、自重G=50KN,起重量P=IOKN,若[a]=l60MPa,r]=100MPa，试选定工字钢的型号。4•已知等截面轴输入与输出的功率如图所示，转速n=l5rmpo[t]=40MjPq,0]=0.3%,G=80GPa,试设计轴的直径。1.解：（1）求两杆的轴力SABCos60a+SbcCos30°=0代入数值得SAB=110.85KNSBCSin60°—SHCSin30°-P=0Sbc=—64KN（与假设方向相反）（2）校核强度5-11O-85X1°16OMP^HABA：6.93xlO2AB杆即可选用5号槽钢BCff：%=牛=鼎=12册

3、九〉[刃强度不够重新选截面：A,>弭=64xl°3=8000/717712"H282bxb=8000b-63.25mmh=126.5/7im尺寸为bxh=6.4xl2.7c/n22•解：（1）剪切强度『昭=%=gm=94.4咖V[r

4、Abt2x60x12L」（2）挤压强度aJyPJydt136x1()350x12二226JMPaY0力所以销板的强度足够。3解（1）确定起重机的两个轮子作用给梁的载荷Fc和Fd由起重机的受力平衡关系口」求得：工2Fd_5P_G=05x10+50=50^2Fc=60—50=10KN（2）确定梁内的最大弯矩Mmax

5、由于起重机在梁上行走，作用在梁上的是两个移动的集中载荷。显然梁内的最大弯矩与两个载荷所在的位置有关，因此，首先应确定载荷处于什么位置时梁内会产生最大弯矩，因载荷是移动的，所以弯矩也随着载荷的位置变化，支反力和弯矩均是X的函数。归止虬2+6”"10Rb=1（）+50-（2+6无）=58-6x最大弯矩应发生在离大的支反力近的地方M==（58一6x）x=58兀一6兀2当^_58_12x=0时在兀=4.833加处弯矩最大，其值为：Mmax=(56-6x4.833)x4.833=14°」67KN加(3)确定工字钢型号%:因为有两根工字钢，每根工字钢的

6、抗弯截面模量应不小于438cm3。查表选28a号工字钢W=508.15cm3。（4）校核剪切强度工字钢的最大剪应力公式洛=严计算Sz已知28aX字钢的如=24.62c/?icl=0.85ct?72max=max=58KN58000246.2x8.5x2=13.5y[q]最后可以确定选用28a号工字钢。4.解：（1）计算扭矩“955。煜=955。x吕“9.2—mB=955Ck3015x60=3184N"mc=mA=592N・m（2）由强度条件得：=3.98x10"159.2>—j=_=-=—t40xl06.6/>2.73xl0^2m（3）

7、由刚度条件得：380.3x10—9加°7加°Mt180159.2x180卩32一G・0]7i80x109x0.3x3.14/.d=1.44xl（F2加取轴直径为45毫米。