Zadanie 1:

Pokazane na rysunku złącze łączy z jednej strony jedną blachę (1) z dwoma jednakowymi blachami (2) i (3). Grubości blach są jednakowe i wynoszą g = 1,5 mm. Szerokość blach a = 30 mm, długość zakładki b = 35 mm. Siła rozciągająca F = 2 kN przenoszona jest przez n = 4 jednakowe śruby rozmieszczone w otworach umieszczonych w narożach prostokąta s x t = 14 x 15 mm jak na rysunku. Dopuszczalne naprężenia dla materiału śrub wynoszą: napr. tnące k_t = 150 MPa; napr. rozciągające k_r = 300 MPa; naciski na powierzchnię p_n = 200 MPa. Wsp. tarcia pomiędzy wszystkimi kontaktującymi się powierzchniami przyjąć μ = 0,1. Blachy potraktować jako nieskończenie wytrzymałe i nieskończenie sztywne. Dobrać:

1. minimalną średnicę trzpieni śrub d zakładając, że złącze wykonano za pomocą śrub pasowanych;

2. minimalny wymiar śrub M zakładając, że złącze wykonano za pomocą śrub luźnych. Wymiary dopuszczalnych gwintów podano w tabeli.

d	M4x0,7	M4x0,5	M5x0,8	M5x0,5	M6x1	M6x0,75	M6x0,5
d1	3,242	3,459	4,134	4,459	4,918	5,188	5,459
d2	3,545	3,675	4,480	4,675	5,351	5,513	5,675
d3	3,141	3,387	4,019	4,387	4,773	5,080	5,387

Zadanie 2:

Sprzęgło wielopłytkowe z napędem hydraulicznym służy do rozpędzania maszyny o momencie bezwładności I₂ = 5 Nm² i momencie oporów ruchu M₂. Współczynnik tarcia na powierzchniach ciernych płytek wynosi μ = 0,16. Tarcie na wszystkich pozostałych powierzchniach pominąć. Wyznaczyć:

1. Ciśnienie p w instalacji hydraulicznej uruchamiającej sprzęgło, przy którym maksymalny moment przenoszony przez sprzęgło wynosi M_s = 400 Nm.

2. Dopuszczalną wartość momentu oporu ruchu maszyny M₂, jeżeli podczas rozruchu przyrost temperatury sprzęgła nie może przekroczyć ΔT = 10ºC. Prędkość obrotowa silnika n₁ = 2400 obr/min, masa podgrzewanych elementów m = 2 kg, ciepło właściwe tych elementów c = 0.45 kJ/kgºC.

Zadanie 3:

Wał obciążony stałą siłą wzdłużną W = 1330 N oraz poprzeczną F = 9000 N, podparty dwoma jednakowymi łożyskami kulkowymi typu 6307 o nośności statycznej C0 = 19 000 N i dynamicznej C = 33 200 N, obraca się ze stałą prędkością obrotową n = 2000 obr/min. Obliczyć:

1. 
   siły reakcji działające na łożysko 1 (wzdłużna W₁ oraz poprzeczna F₁) oraz łożysko 2 (wzdłużna W₂ i poprzeczna F₂) jeżeli wymiary definiujące położenie punktu przyłożenia sił zewnętrznych W
   i F wynoszą odpowiednio: a = 120 mm, b = 240 mm;

2. prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy całego urządzenia P (układu dwóch łożysk) w czasie L_s = 2500 h.

UWAGA: zwrócić uwagę na warunki pracy łożysk

średnica płytek: wewnętrzna: D₁ = 68 mm

zewnętrzna: D₂ = 112 mm

średnica tłoka: : wewnętrzna: D_w = 68 mm

zewnętrzna: D_z = 100 mm

2

3

1

F

F

---