Сборник заданий для практических занятий по информатике. Крупенников О.Г

ulstu2011-4

Сборник заданий для практических занятий по информатике. Крупенников О.Г

О. Г. КРУПЕННИКОВ, С. И. РЯЗАНОВ, Ю. В. ПСИГИН, Д. В. КРАВЧЕНКО

СБОРНИК ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

ПО ИНФОРМАТИКЕ

Ульяновск 2010

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

СБОРНИК ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

ПО ИНФОРМАТИКЕ

Учебное пособие

Под редакцией профессора, кандидата технических наук

Е. А. Карева

Ульяновск

2010

УДК 681.3:519.68 (075) ББК 22.18 я7

С 23

Рецензенты:

кафедра «Математическое моделирование технических систем» Ульяновского государственного университета; д-р техн. наук, профессор, генеральный директор ООО «УНИТЭК» В. В. Епифанов

Авторы – О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д. В. Кравченко

Утверждено редакционно-издательским советом УлГТУ в качестве учебного пособия

Сборник заданий для практических занятий по информати-

С 23 ке : учебное пособие / О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д. В. Кравченко ; под ред. Е. А. Карева. – Ульяновск : УлГТУ, 2010. – 157 c.

ISBN 978-5-9795-0664-7

В настоящем сборнике содержатся основные теоретические положения и задания для выполнения двенадцати практических занятий в интегрированной среде FREE PASCAL по дисциплине «Информатика».

учебного пособия соответствует требованиям государственного образовательного стандарта и рабочим программам дисциплины «Информатика» для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров (150900 – Технология, оборудование, и автоматизация машиностроительных производств; 15100 – Технологические машины и оборудование; 190100 – Наземные транспортные системы) и дипломированных специалистов по машиностроительным специальностям дневной формы обучения.

УДК 621.9.048.4(075) ББК 22.18 я7

О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов,
Ю. В. Псигин, Д. В. Кравченко, 2010
ISBN 978-5-9795-0664-7Оформление. УлГТУ, 2010
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ………………………………………………………4
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1. Расчет конструктивных
параметров деталей машин ……………………………………….……..……6
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2. Расчет функциональных
показателей технических систем и процессов по условиям ……..…13
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №3. Решение проектных задач
с инвариантным выбором ………………………………………….…………….33
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №4. Аналитический расчет
параметров технических систем при изменении одного фактора..38
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №5. Аналитический расчет
параметров технических систем при изменении
нескольких факторов…………………………………………………47
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №6. Обработка массивов
экспериментальныхданныхприисследованиитехническихсистем…54
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №7. Создание и работа
с базами данных элементов технических систем …………………..62
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №8. Создание и работа
со множественнымибазамиданныхэлементовтехническихсистем…73
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №9. Сохранение результатов
расчетов параметров технических систем ……….……………………..79
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №10. Применение процедур
и функций при расчетах параметров технических систем ……….86
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №11. Усовершенствованные
варианты отображения результатов
проектирования технических систем ……………………………….93
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №12. Создание графических
модулей элементов технических систем ……………………………98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………….121
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ……………………………………….122
ОСНОВНЫЕ ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ПОНЯТИЯ …………………..123
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ……………………………….127
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Работа в среде FREE PASCAL ………………………128
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Создание программ на языке FREE PASCAL134
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Общие указания к выполнению
практических занятий ………………………………………………..142
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Примеры разработки алгоритмов программ……144

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее учебное пособие предназначено для методического обеспечения выполнения государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО) по дисциплине «Информатика» при подготовке бакалавров – по направлению 150900 – Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств; 15100 – Технологические машины и оборудование; 190100 – Наземные транспортные системы – и дипломированных специалистов по машиностроительным специальностям дневной формы обучения.

Выписка из ГОС ВПО по направлению 150900
ИндексНаименование дисциплины и ее основные разделы
ЕН.Ф.02.ИНФОРМАТИКА
Понятие информации и информатики. Общая характеристика процес-
сов сбора, передачи, обработки и накопления информации (данных).
Технические и программные средства реализации информационных
процессов. Модели решения функциональных и вычислительных за-
дач. Алгоритмизация и программирование. Языки программирования
высокого уровня. Базы данных. Программное обеспечение и техноло-
гии программирования. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Основы
защиты информации и сведений, составляющих государственную
тайну. Методы защиты информации. Компьютерный практикум.

Вучебном пособии, помимо общих указаний по работе в интегрированной среде FREE PASCAL, рассматриваются вопросы программирования простых и структурированных типов данных, процедур и функций, а также организации элементов линейных структур, ветвления и циклов.

Впособии изложены основные теоретические положения и задания по выполнению двенадцати практических занятий по дисциплине «Информатика», содержание которых обобщает многолетний опыт вычислительного практикума на машиностроительном факультете УлГТУ.

В соответствии с действующими учебными планами практикум по дисциплине «Информатика» выполняется в первом и втором семестрах и рассчитан соответственно на 16 часов и 32 часа (см. ниже).

Распределение видов и часов занятий по семестрам

Вид занятийКоличество часов в семестрВсего
123
Лекции201636
Лабораторные работы1616
Практические занятия161632
Самостоятельная работа6060120
Зачет (сем.)1
Экзамен (сем.)2
Итого часов:204

Целью практикума по информатике является закрепление знаний, полученных студентами при изучении лекционного курса и привитие студентам умений и навыков автоматизации решения функциональных и вычислительных инженерных задач.

Каждый студент до выполнения практического занятия должен изучить настоящее учебное пособие, а также повторить материал, изложенный в соответствующих разделах (темах) лекционного курса «Информатика», по конспекту лекций и рекомендованной литературе. При изучении следует обратить внимание на особенности разработки программ по соответствующим темам (разделам) FREE PASCAL, а также на рекомендации по оформлению отчета и формулированию выводов по работе.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1.

РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

1.1. Разработка программ линейной структуры

Программы, разрабатываемые студентами на данном практическом занятии, должны быть реализованы на основе алгоритмов линейной структуры. Такие программы представляют собой совокупность следующих друг за другом операторов. Определенность расположения операторов зависит от условий конкретной задачи и от субъективных предпочтений программиста.

Пример 1.1. Составить программу для вычисления массы стальной заготовки длиной А, шириной В и высотой Н. Алгоритм программы представлен в приложении Г.1.

PROGRAM MASSA; USES CRT;

VAR MAS, A, B, H, G: REAL; BEGIN

CLRSCR;

WRITE (' ВВЕДИТЕ ДЛИНУ ЗАГОТОВКИ В M : '); READLN (A);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ШИРИНУ ЗАГОТОВКИ В М : '); READLN (В);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ВЫСОТУ ЗАГОТОВКИ В М : '); READLN (Н);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ПЛОТНОСТЬ ЗАГОТОВКИ В КГ/М3 : '); READLN (G);

MAS:= G*A*B*H/1000;

WRITELN (' МАССА ЗАГОТОВКИ РАВНА ‘,MAS:4:2,' КГ '); READKEY;

END.

6

1.2. Задания к практическому занятию

Согласно выданному преподавателем варианту задания составить программу для определения полной площади, объема и массы детали.

Таблица 1.1

№ вариантаЭскиз детали
12
d2d3
1d1
l1ll2
d1d2c
2
ab

s

r

b a

Продолжение табл. 1.1

b

Продолжение табл. 1.1
12
bR = d/2
dr = c/2
10c
al
bcr = d1/2
11d1e
d1c
12d2d3d4
ablf
abc
13d1d2d3d4d
l
c
14d1d2d3d4

l

9

Источник: https://studfile.net/preview/3801568/

1 ББК 22.18 я7 О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д. В. Кравченко, 2010 ISBN 978-5-9795-0664-7 Оформление. УлГТУ, ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ……………………………………………………..

Сборник заданий для практических занятий по информатике. Крупенников О.Г

Книги по всем темамPages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   …   | 11 | О. Г. КРУПЕННИКОВ, С. И. РЯЗАНОВ, Ю. В. ПСИГИН, Д. В.

КРАВЧЕНКО СБОРНИК ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО ИНФОРМАТИКЕ Ульяновск 2010 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СБОРНИК ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО ИНФОРМАТИКЕ Учебное пособие Под редакцией профессора, кандидата технических наук Е. А. Карева Ульяновск 2010 УДК 681.3:519.68 (075) ББК 22.18 я7 С 23 Рецензенты:

кафедра «Математическое моделирование технических систем» Ульяновского государственного университета;

д-р техн. наук, профессор, генеральный директор ООО «УНИТЭК» В. В. Епифанов Авторы – О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д. В.

Кравченко Утверждено редакционно-издательским советом УлГТУ в качестве учебного пособия Сборник заданий для практических занятий по информатиС 23 ке : учебное пособие / О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д.

В. Кравченко ; под ред. Е. А. Карева. – Ульяновск : УлГТУ, 2010. – 157 c.

ISBN 978-5-9795-0664-7 В настоящем сборнике содержатся основные теоретические положения и задания для выполнения двенадцати практических занятий в интегрированной среде FREE PASCAL по дисциплине «Информатика».

учебного пособия соответствует требованиям государственного образовательного стандарта и рабочим программам дисциплины «Информатика» для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров (150900 – Технология, оборудование, и автоматизация машиностроительных производств; 15100 – Технологические машины и оборудование; 190100 – Наземные транспортные системы) и дипломированных специалистов по машиностроительным специальностям дневной формы обучения.

УДК 621.9.048.4(075) ББК 22.18 я7 О. Г. Крупенников, С. И. Рязанов, Ю. В. Псигин, Д. В. Кравченко, 2010 ISBN 978-5-9795-0664-7 Оформление. УлГТУ, ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ……………………………………………………… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1. Расчет конструктивных параметров деталей машин ……………………………………….……..…… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2.

Расчет функциональных показателей технических систем и процессов по условиям……..… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №3. Решение проектных задач с инвариантным выбором………………………………………….……………. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №4. Аналитический расчет параметров технических систем при изменении одного фактора.. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №5.

Аналитический расчет параметров технических систем при изменении нескольких факторов………………………………………………… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №6. Обработка массивов экспериментальных данных при исследовании технических систем… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №7. Создание и работа с базами данных элементов технических систем ………………….. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №8.

Создание и работа со множественными базами данных элементов технических систем… ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №9. Сохранение результатов расчетов параметров технических систем ……….…………………….. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №10. Применение процедур и функций при расчетах параметров технических систем ………. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №11.

Усовершенствованные варианты отображения результатов проектирования технических систем ………………………………. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №12. Создание графических модулей элементов технических систем …………………………… ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………. ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ………………………………………. ОСНОВНЫЕ ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ПОНЯТИЯ ………………….. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ………………………………. ПРИЛОЖЕНИЕ А.

Работа в среде FREE PASCAL……………………… ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Создание программ на языке FREE PASCAL…

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Общие указания к выполнению практических занятий ……………………………………………….. ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Примеры разработки алгоритмов программ……

ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящее учебное пособие предназначено для методического обеспечения выполнения государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО) по дисциплине «Информатика» при подготовке бакалавров – по направлению 150900 – Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств; 15100 – Технологические машины и оборудование; 190100 – Наземные транспортные системы – и дипломированных специалистов по машиностроительным специальностям дневной формы обучения.

Выписка из ГОС ВПО по направлению Индекс Наименование дисциплины и ее основные разделы ЕН.Ф.02. ИНФОРМАТИКА Понятие информации и информатики. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации (данных).

Технические и программные средства реализации информационных процессов. Модели решения функциональных и вычислительных задач. Алгоритмизация и программирование. Языки программирования высокого уровня. Базы данных.

Программное обеспечение и технологии программирования. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну. Методы защиты информации. Компьютерный практикум.

В учебном пособии, помимо общих указаний по работе в интегрированной среде FREE PASCAL, рассматриваются вопросы программирования простых и структурированных типов данных, процедур и функций, а также организации элементов линейных структур, ветвления и циклов.

В пособии изложены основные теоретические положения и задания по выполнению двенадцати практических занятий по дисциплине «Информатика», содержание которых обобщает многолетний опыт вычислительного практикума на машиностроительном факультете УлГТУ.

В соответствии с действующими учебными планами практикум по дисциплине «Информатика» выполняется в первом и втором семестрах и рассчитан соответственно на 16 часов и 32 часа (см. ниже).

Распределение видов и часов занятий по семестрам Количество часов в семестр Вид занятий Всего 1 2 Лекции 20 16 Лабораторные работы 16 Практические занятия 16 16 Самостоятельная работа 60 60 Зачет (сем.) Экзамен (сем.

) Итого часов: Целью практикума по информатике является закрепление знаний, полученных студентами при изучении лекционного курса и привитие студентам умений и навыков автоматизации решения функциональных и вычислительных инженерных задач.

Каждый студент до выполнения практического занятия должен изучить настоящее учебное пособие, а также повторить материал, изложенный в соответствующих разделах (темах) лекционного курса «Информатика», по конспекту лекций и рекомендованной литературе. При изучении следует обратить внимание на особенности разработки программ по соответствующим темам (разделам) FREE PASCAL, а также на рекомендации по оформлению отчета и формулированию выводов по работе.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1.

РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН 1.1.

Разработка программ линейной структуры Программы, разрабатываемые студентами на данном практическом занятии, должны быть реализованы на основе алгоритмов линейной структуры.

Такие программы представляют собой совокупность следующих друг за другом операторов. Определенность расположения операторов зависит от условий конкретной задачи и от субъективных предпочтений программиста.

Пример 1.1. Составить программу для вычисления массы стальной заготовки длиной А, шириной В и высотой Н. Алгоритм программы представлен в приложении Г.1.

PROGRAM MASSA;

USES CRT;

VAR MAS, A, B, H, G: REAL;

BEGIN CLRSCR;

WRITE (' ВВЕДИТЕ ДЛИНУ ЗАГОТОВКИ В M : ');

READLN (A);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ШИРИНУ ЗАГОТОВКИ В М : ');

READLN (В);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ВЫСОТУ ЗАГОТОВКИ В М : ');

READLN (Н);

WRITE (‘ ВВЕДИТЕ ПЛОТНОСТЬ ЗАГОТОВКИ В КГ/М3 : ');

READLN (G);

MAS:= G*A*B*H/1000;

WRITELN (' МАССА ЗАГОТОВКИ РАВНА ‘,MAS:4:2,' КГ ');

READKEY;

END.

1.2. Задания к практическому занятию Согласно выданному преподавателем варианту задания составить программу для определения полной площади, объема и массы детали.

Таблица 1.№ варианта Эскиз детали 1 dddlll dc da b s r da db a g c 4 b f d s Продолжение табл. 1.1 b h 5 c d a e f s c f a db ds s h b d a c s da dg c b f s a d g e c b Продолжение табл. 1.

1 b R = d/r = c/d c a l b c r = d1/de da l c ddd3 da f b l c a b ddd d3 dl c dd2 dda b l Продолжение табл. 1.1 c h d a g b f g c b d a d c g f h a e b e f c k h d g a b d e c g f a b Продолжение табл. 1.b a f g c d k g d f e c b a dd h b ha g f d c b a k f d g b c a Окончание табл. 1.

1 s g c f b d a s c а e d f b da hhb hde d a c f b d a f g c b d e c h hb a ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2.

РАСЧЕТ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ПРОЦЕССОВ ПО УСЛОВИЯМ 2.1. Конструкции оператора IF Условный оператор IF реализует алгоритмическую конструкцию «развилка» и изменяет порядок выполнения операторов в зависимости от истинности или ложности некоторого логического условия.

Существует два варианта оператора:

1. Полная развилка:

IF THEN ELSE ;

2. Укороченная развилка:

IF THEN ;

Так как условный оператор IF является единым предложением, то ни перед THEN, ни перед ELSE точку с запятой ставить нельзя.

Если в одной из ветвей развилки необходимо выполнить несколько операторов, то их следует заключать в операторные скобки BEGIN – END.

Пример 2.1. Составить программу, которая по содержанию углерода в железе выдавала бы название сплава (Fe – C).

PROGRAM Fe_C;

USES CRT;

VAR X:REAL;

BEGIN CLRSCR;

WRITELN (‘ВВЕДИТЕ СОДЕРЖАНИЕ УГЛЕРОДА В %:’);

READLN (X);

IF (X

READKEY END.

Многоальтернативный выбор можно осуществить также при помощи нескольких операторов IF:

IF THEN ;

IF THEN ;

……………………………………………….

IF ;

Пример 2.2. Реализовать программу из примера 2.1 при помощи укороченных развилок IF. Алгоритм программы представлен в приложении Г.2.

PROGRAM Fe_C;

USES CRT;

VAR X:REAL;

BEGIN CLRSCR;

WRITELN (‘ВВЕДИТЕ СОДЕРЖАНИЕ УГЛЕРОДА В %:’);

READLN (X);

IF (X

IF (X>2.14) THEN WRITELN (‘ЭТО – ЧУГУН’);

READKEY END.

Для существенного уменьшения числа проверок логических условий, более точной записи алгоритма программы, а иногда и упрощения условий, подлежащих проверке, применяют вложенные конструкции оператора IF:

IF THEN ELSE IF THEN ELSE ;.

2.2. Задания к практическому занятию 1. Разработать программу для вычисления коэффициента Z, учитывающего влияние перекрытия зубьев в сопряжении зубчатых колес:

Z = (4 ) / 3 при = 0;

Z =0,5 при = 10 и = 2;

Z = (4 ) (1 ) / 3 / при = 10 и = 0,5, где – угол наклона зубьев, град; – коэффициент торцового перекрытия; = 0,8 – коэффициент осевого перекрытия.

2. Разработать программу для вычисления диаметров начальных окружностей dw1 шестерни и dw2 колеса для случаев внешнего и внутреннего зацепления шестерни и колеса по приведенным ниже формулам. В зависимости от задач проектирования необходимо рассчитать диаметры только для случая внешнего зацепления (1 вариант) или внутреннего зацепления (2 вариант), что должно быть учтено в программе.

dw1 = 2aw / (u 1);

dw2 = 2aw · u / (u 1), где aw – межосевое расстояние, мм; u = z2 / z1, где z2 и z1 – соответственно число зубьев колеса и шестерни; знаки + и – относятся соответственно к внешнему и внутреннему зацеплению.

3. Разработать программу для вычисления коэффициента zV, учитывающего влияние окружной скорости V шестерни на ее износ в зубчатой передаче, как показано в приведенных ниже формулах для трех значений твердости Н0 зубьев колес:

ZV = 0,85V 0,1 при H0 =320 ;

ZV = 0,85V 0,1 при H0 =350 ;

ZV = 0,925V 0,05 при H0 = 370, где V – окружная скорость, м/мин; H0 – твердость поверхности зубьев зубчатых колес.

4.

Разработать программу расчета податливости витков резьбы коротких P болтов, если материал болта – сталь 40Х (модуль упругости EБ = 2,0510-5 МПа), материал гайки – сталь 40ХН2МА (модуль упругости ЕГ = 2,0810-5 МПа), при этом соотношение наружного диаметра болта d и шага резьбы Р может изменяться в диапазоне от 6 до 20. Возможность выбора вариантов варьирования указанного соотношения должна быть предусмотрена в программе.

1 d = 0,95 при < 10;

P Ed P 1 d Р = 0,8 при > 10, Ed P где d – наружный диаметр болта, мм; Р – шаг резьбы, мм;

1 1 1 Е – модуль упругости материала:.

E 2 ЕБ ЕГ 5. Разработать программу расчета податливости витков резьбы коротP ких болтов с наружным диаметром d по формуле: = 0,80, где E – Р Ed модуль упругости материала, МПа.

В программе должна быть предусмотрена возможность расчета для Р различных значений модулей упругости E (E = 2,0510-5 МПа – для стали 40Х; E = 1,9510-5 МПа – для стали 40ХГСНА; E = 1,710-5 МПа – для стали 12Х18Н9Т). Выбор значения Е в программе должен происходить автоматически на основе введенных пользователем исходных данных о марке стали болта из приведенного выше перечня.

6. Разработать программу расчета поперечных колебаний f валов с различными вариантами размещения сосредоточенных масс m (т. е.

деталей, размещенных на валу) и закрепления валов: консольное закрепление (1), на двух жестких опорах по концам вала (2) и «глухая» заделка с одного конца и жесткая опора с другого конца (3).

В зависимости от задач проектирования предполагается выбор из приведенного списка какого-либо одного из приведенных вариантов. В программе необходимо «заложить» расчеты по приведенным ниже формулам:

1 k f =, 2 m 3EJ где m – масса валов и насаженных на них деталей, кг; k = – 1 вари48EJ ант крепления вала и установки деталей на валу; k = – 2 вариант 12EJ крепления вала и установки деталей на валу; k = – 3 вариант кре3,пления вала и установки деталей на валу; Е – модуль упругости материала, Па (принять Е=2,0510-5 Па) ; J – осевой момент инерции сечения вала, м4; – длина вала, м.

7. Разработать программу для расчета статической грузоподъемности C(допустимой нагрузки) радиальных шарикоподшипников (1), роликоподшипников (2) или упорно-радиальных шарикоподшипников (3), если для поименованных подшипников расчет C0 ведут соответственно по формулам:

С0 0,1 f0 i z D2 cos ; (1) С0 0,22 i z D cos ; (2) С0 0,55 z D2 sin, (3) где C0 – статическая грузоподъемность, Н; f0 – коэффициент (в расчетах принять f0 = 1,25); i и z – соответственно число рядов и число тел качения в ряду; D – диаметр тел качения, мм; – эффективная длина роликов, мм; – номинальный (начальный) угол контакта (в расчетах принять любое значение из ряда 12°, 26°, 36°).

8. Разработать программу для расчета момента трения М на торце гайки т для первой и десятой ее затяжки с учетом изменения среднего значения коэффициента трения на торце гайки ft от затяжки к затяжке, а также от наличия и отсутствия смазки, если для материала 30ХГСА гайки (резьба М121.5) и шайбы коэффициент принимает следующие значения:

первая затяжка: ft = 0,16, без смазки;

ft = 0,13, смазка – масло МК-8;

десятая затяжка: ft = 0,22, без смазки;

ft = 0,11, смазка – масло МК-8.

Расчет Мт выполнять по формуле a dМ Q0 ft ;

т где Q0 – усилие затяжки, Н; a – внешний диаметр опорного торца; d0 – диаметр отверстия в корпусе под болт.

В зависимости от задач проектирования предполагается выбор вариантов затяжки из приведенного выше списка, что должно быть учтено в программе расчета М.

т 9. Разработать программу для расчета момента трения М на торце гайки т для первой и десятой ее затяжки с учетом изменения среднего значения коэффициента трения на торце гайки ft от затяжки к затяжке, а также от наличия или отсутствия покрытия гайки, если известно, что для материала ВТ6 гайки (резьба М161.5) и шайбы коэффициент ft принимает следующие значения:

первая затяжка: ft = 0,16 (гайка без покрытия);

ft = 0,11 (кадмиевое покрытие гайки);

десятая затяжка: ft = 0,17 (гайка без покрытия);

ft = 0,2 (кадмиевое покрытие гайки).

Расчет М выполнять по формуле т a3 dМ Q0 ft, т a2 dгде Q0 – усилие затяжки, Н; a – внешний диаметр опорного торца, мм;

d0 – диаметр отверстия в корпусе под болт, мм.

В зависимости от задач проектирования предполагается выбор вариантов покрытия из приведенного выше списка, что должно быть учтено в программе расчета М.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   …   | 11 | Книги по всем темам

Источник: http://knigi.dissers.ru/books/1/23111-1.php

Biz-books
Добавить комментарий