страница - 7
Припой
Материал
тв. МПа
ац, МПа
Сталь 2036
посзойГдй8Н9ТI
Латунь Л6223
ПСр 40
Сталь ЗОХГСА Сталь Х18Н9Т Сталь 40ХНМА
350...460 240...290 330...460
490...600 5€0...600 510...570
Табл. 2.5. Пределы прочности клеевых соединений с клеем ВК-37
Материал
Температура, °С
тв, МПа
Алюминиевый сплав Д16Т Сталь ЗОХГСА
-60 | 20,6 |
20 | 23,5 |
120 | 21,5 |
200 | 3,82 |
20 | 25,4 |
2.7. Примеры расчета
Пример 2.1. Уголок 100X100X10 приварен к косынке угловыми фланговыми швами (см. рис. 2.8). Определить длину 1\ и /2 швов, если сварное соединение должно быть равнопрочно материалу уголка. Уголок выполнен из Ст2 с допускаемым напряжением [ар]=140 МПа; сварка произведена электродами Э42А.
Решение. 1. По ГОСТ 8509—72 [1] принимаем: площадь сечения уголка А = 1920 мм2; расстояния а=100 мм; а{ =28,3 мм; а2=71,7 мм.
2.Расчетная сила в уголке
/?=Л[ар]=1920- 140=270 000 Н = 270- 103 Н.
3.Принимаем допускаемое напряжение в швах на срез при сварке электродами Э42А по табл. 2.2:
[т;р] = 0,65 [ар] = 0,65 . 140 = 91 МПа.
4.Силы F\ и F2, действующие по фланговым швам:
а 717 Fx = F — = 270 • 103-— « 0,7 • 270 . 108 = 189 . 103 Н;
1а100
ал 28.3 F2 = F — = 270 • 103-— « 0,3 • 270 • 103 = 81 • 103 Н.
2а100
5.Необходимые длины швов [см. формулу (2.1)]:
f 1189 • 103
h = 0,7/С[т;р1 =0,7.10.91 = 296 ММ
где катет шва принят равным толщине полки уголка (ТС =10 мм);
Р281 • 10:з
L =-f , , =--——- = 127 мм.
2 0,7* [тср] 0,7 -10.91
Принимаем {=300 мм и /2=130 мм.
Л*св = [<р]
Пример 2.2. Швеллер № 33 (высота профиля h=330 мм, толщина стенки «=7 мм) приварен к косынке угловыми швами (см. рис. 2.10). Длина вертикального шва 330 мм, длина горизонтальных швов /=300 мм. Определить допустимый в соединении момент М.
Швеллер выполнен из СтЗ с допускаемым напряжением [о*р]=160 МПа; сварка произведена электродами Э42.
Решение. 1. По ГОСТ 8240—72 [1J принимаем: момент сопротивления сечения швеллера №*=484- 103 мм3.
2.Допустимый момент на соединение по прочности материала швеллера
Л*шв = х[ар]=484.103. 160=72 500- 103 Н-мм=72 500 Н-м.
3.Допустимый момент на соединение по прочности сварных швов [см. формулу (2.2)]:
OJKJi2
Примем катеты швов /Ci=K2=s=7 мм и допускаемое напряжение по табл. 2.2: КР] = °>6 KJ = °6 * 160 = 96 МПа
Тогда
0,7 . 7 - 330*" 6
= 96 • 57,75 • 10* = 55 300 . 103 Н • мм = 55 300 Н • м.
4.Принимаем окончательно допустимый момент М=AfCB=55 300 Н«м, так как МСв<Мтъ.
Пример 2.3. Проверить прочность клеевого соединения двух труб из алюминиевого сплава Д16Т, работающих при температуре 20 °С; клей ВК-37. Диаметр £)= 100 мм, длина клеевого слоя /=40 мм, усилие F=40103 Н.
Принять коэффициент запаса прочности 5 = 5.
Решение. 1. Площадь клеевого слоя
Л=я£>/=я- 100-40=12 500 мм2.
2.Допускаемое напряжение (см. табл. 2.5)
[x,]=TB/S=23,5/5=4,7 МПа.
3.Напряжение среза в соединении
-г/=/7Л=40 • 103/12 500=3,2 МПа.
4.Прочность обеспечена, так как т<[т].
Мсв = 960,7 • 7 • 300 • 337 4- „ = 96 (49,5 • 104 4- 8,25 . 10*) =
Глава 3. РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
3.1. Общие сведения
Резьбовые соединения относятся к разъемным и выполняются посредством сверления отверстий в соединяемых деталях, в которые вставляются резьбовые крепежные детали: болты, винты или шпильки (рис. 3.1). На выступающие концы болтов и шпилек навинчиваются гайки, затяжка которых обеспечивает соединение. При использовании винтов или шпилек в отверстиях одной из соединяемых деталей нарезается резьба. Крепежные резьбовые детали стандартизованы.
Вид крепежных изделий зависит от толщины, формы и материала соединяемых деталей. Болты применяют, когда в соединяемых деталях можно сделать сквозные отверстия; винты или шпильки —
Рис. 3.1. Основные типы стандартных резьбовых крепежных деталей:
а — болт, шпилька, винт; 6 — конструктивное изображение;
в — упрощенное
в случае невозможности сделать сквозные отверстия в одной из деталей. Шпильки следует применять, когда деталь, в отверстиях которой нарезена резьба, сделана из мягкого материала и завинчивание и развинчивание винтов может привести к разрушению резьбовых отверстий, а также когда форма соединения не позволяет поставить болты или винты (рис. 3.2).
Соединения деталей с резьбой также можно отнести к резьбовым (рис. 3.3).
К крепежным резьбам общего назначения, нарезаемым или накатываемым на крепежных или соединяемых деталях, относятся цилиндрическая метрическая (рис. 3.4, а), трубная цилиндрическая (рис. 3.4, б), коническая метрическая (рис. 3.4, в), коническая дюймовая с углом профиля 60° (рис. 3.4, г) и трубная коническая
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77] [стр.78] [стр.79] [стр.80] [стр.81] [стр.82] [стр.83] [стр.84] [стр.85] [стр.86] [стр.87] [стр.88] [стр.89] [стр.90] [стр.91] [стр.92] [стр.93] [стр.94] [стр.95] [стр.96] [стр.97] [стр.98] [стр.99] [стр.100] [стр.101] [стр.102] [стр.103] [стр.104] [стр.105] [стр.106] [стр.107] [стр.108] [стр.109] [стр.110] [стр.111] [стр.112] [стр.113] [стр.114] [стр.115] [стр.116] [стр.117] [стр.118] [стр.119] [стр.120] [стр.121] [стр.122] [стр.123] [стр.124] [стр.125] [стр.126] [стр.127] [стр.128] [стр.129] [стр.130] [стр.131] [стр.132] [стр.133] [стр.134]