1. W połączeniu kołnierzowym zbiornika ciśnieniowego z pokrywą śruba ma sztywność określoną przez charakterystykę sztywnościową s, a kołnierze oraz konstrukcja ma sztywność zastępczą określoną przez charakterystykę sztywnościową k. Siła naciągu wstępnego spowodowana dokręcaniem nakrętki wynosi Pw = 4 kN. Siła eksploatacyjna Q (wynikająca z ciśnienia w zbiorniku) może się zmieniać w zakresie od 3 kN do 6 kN. Wyznaczyć wykreślnie wartości Fs max i Fs min zakresu siły w śrubie po pojawieniu się siły eksploatacyjnej Q.

2. Wyjaśnić pojęcie samohamowności połączenia gwintowego. Podać odpowiedni warunek.

3. 
   Narysować i objaśnić wykres przedstawiający funkcję niezawodności łożyska tocznego.

4. 
   Pomiędzy płytami 1 oraz 2 poruszającymi się względem siebie wzdłuż linii działania sił P znajduje się sprężyna o sztywności k₁ i dwie sprężyny o sztywności k₂ każda, krótsze od sprężyny pierwszej o a. Narysuj wykres charakterystyki sztywnościowej przedstawionego układu sprężyn.

5. Od jakich wielkości i jak zależy moment przenoszony przez sprzęgło cierne stożkowe ?

Zadanie 2

Pokazane na rysunku sprzęgło wielopłytkowe przeznaczone jest do przenoszenia mocy N=15kW z silnika na człon napędzany przy prędkości obrotowej wału n=600 obr/min. Zredukowany moment bezwładności członu napędzającego: I₁=0.02 kg·m², zaś członu napędzanego I₂=0.5 kg·m². Średnice płytek przyjąć odpowiednio D_w=80 mm; D_z=110 mm. Należy obliczyć:

1. moment M_s przenoszony przez sprzęgło,

2. najmniejszą wartość siły Q wywieraną na każdą dźwignię, jeżeli liczba dźwigni wynosi z=3, liczba płytek zewnętrznych - 4, liczba płytek wewnętrznych - 5, zaś współczynnik tarcia pomiędzy płytkami wynosi μ=0.1, wymiary dźwigni: a = 20 mm; b = 70 mm,

3. naciski na płytki p_n wynikające z najmniejszej wartości siły Q,

4. przyrost temperatury sprzęgła ΔT w czasie jednego włączenia, jeżeli masa nagrzewających się części wynosi m=1 kg, zaś ciepło właściwe c=0,55 kJ/kg°C.

Zadanie 3. Łożysko kulkowe o nośności statycznej C₀ = 10 200 N i dynamicznej C = 15 900 N przez 35% czasu pracy [mln obrotów] obciążone jest stałą siłą poprzeczną T₁ = 5000 N oraz stałą siłą wzdłużną N₁ = 2500 N, zaś przez pozostałe 65% czasu pracy obciążone jest stałą siłą poprzeczną T₂ = 5000 N oraz stałą siłą wzdłużną N₂ = 1000 N. Obliczyć maksymalną prędkość obrotową wału n (stałą), jeżeli jego wymagana wartość funkcji niezawodności wynosi R=0,85 w czasie L_hs = 4000 h.

a  = 70 mm

k₁ = 5·10³ kN/m

k₂ = 2·10³ kN/m

---