Домашнее задание по деталям машин №2. Задание 1. Вариант 6

Московский Государственный Университет

Инженерной Экологии

Кафедра «Детали машин и основы конструирования»

Раздел «Соединения»

Домашнее задание №2

Задание №1. Вариант 6

Работу выполнил:

Студент группы М-33

Рузанов Леонид

Работу проверил:

Ватчин И.Г.

Москва

2006 год

Сварная стойка установлена на бетонном основании.

1. Дать заключение о пригодности выбранных конструктором болтов для крепления стойки.

2. Рассчитать сварные швы у основания стойки.

Примечания

1. Нагрузка статическая.

2. Материал фундаментальных болтов – Сталь Ст.5, стойки – Сталь Ст.3.

3. Для бетона принять .

Варианты	1	2	3	4	5	6	7	8
Р, Н	4000	8000	12000	20000	21000	24000	16000	26000
	0	30	-30	45	-45	0	30	-30
, мм	600	800	1000	1000	1200	1200	1500	1500
, мм	400	500	600	700	800	900	1000	1000
, мм	460	580	700	830	960	1100	1200	1200
, мм	90	120	150	180	240	270	300	300
, мм	120	150	170	220	370	300	320	320
Болты	М14	М16	М18	М20	М22	М24	М24	М27
, мм	5	5	6	6	8	8	10	10
, мм	16	16	18	18	20	20	22	22

Решение:

1. Определяем составляющие нагрузки:

.

.

.

2. Напряжение в фундаменте от силы N (уменьшающее напряжение от затяжки):

.

3. Напряжение от момента М:

.

4. Напряжение смятия в 1 опоре должна быть:

,

.

K – коэффициент запаса нераскрытия стыка.

К=1,5 – нагрузка статическая.

.

Такое напряжение действует по всей опоре.

5. Общее усилие затяжки:

.

6. Усилие затяжки на один болт:

.

7. Проверка фундамента на прочность:

.

8. Проверка соединения на сдвиг:

Чтобы соединение не сдвигалось:

,

,

K = 1,3…2 – коэффициент запаса (М.Н.Иванюк «Детали машин», стр. 50)

,

Ориентировочно можно принимать (М.Н.Иванюк «Детали машин», стр. 50):

	Сталь (чугун) по бетону	Сталь (чугун) по дереву	Сталь по чугуну (по стали)
	0,3…0,35	0,25	0,15…0,20

Для обеспечения нераскрытия стыка необходимо и достаточно затянуть первоначально болт с усилием .

– коэффициент низкой нагрузки, являющейся соотношением жесткости болта и детали.

R – дополнительная нагрузка.

9. Добавочная нагрузка на болт от силы N:

.

10. Добавочная нагрузка на болт от момента М:

Момент вызывает силу , которая его уравновешивает.

Запишем условие равновесия половины кронштейна:

,

– так как болта два.

.

11. Максимальная нагрузка на болт от момента:

.

12. Суммарная нагрузка на болт:

.

13. Диаметр болта:

,

n = 2,5 – коэффициент затяжки.

,