
- •Лекция 2. Соединения
- •Резьбовые соединения.
- •Типы резьбы.
- •Параметры резьбы.
- •Силовые соотношения в винтовой паре.
- •Момент завинчивания
- •Момент на торце гайки
- •Самоторможение и к.П.Д. Винтовой пары
- •Расчет резьбовых соединений на прочность
- •Расчет на срез
- •Расчет на смятие
- •Расчет на прочность стержня болта (винта) при различных случаях нагружения. Случай 1 Болт нагружен только внешней растягивающей силой
- •Случай 2 Болт затянут, внешняя нагрузка отсутствует
- •Случай 3 Болт нагружен силами, сдвигающими детали в стык
- •Случай 4 Болт поставлен без зазора
- •Случай 5. Болт затянут, внешняя нагрузка раскрывает стык деталей
- •Способы стопорения резьбовых соединений.
- •Основные принципы стопорения:
- •Материалы резьбовых соединений и допускаемые напряжения
- •Шпоночные соединения.
- •Напряженные шпоночные соединения
- •Ненапряженные шпоночные соединения
- •Расчет на срез
- •Расчет на смятие
- •Материалы и допускаемые напряжения
- •Шлицевые соединения
- •Классификация шлицевых соединений.
- •Прямобочное шлицевое соединение
- •Эвольвентное шлицевое соединение
- •Треугольные шлицевые соединения
- •Сварные соединения
- •Соединение встык
- •Соединение внахлестку
- •Шов втавр
- •Точечная сварка
- •Прочность сварных соединений и допускаемые напряжения
- •Заклепочные соединения
- •Классификация заклепок
- •I По виду заклепок.
- •Расчет заклепочных соединений на прочность
- •Материалы и допускаемые напряжения
- •Прессовые соединения
- •Расчет на прочность
Шов втавр
Втавр
соединяет детали, расположенные во
взаимно перпендикулярных плоскостях.
Рис 2.27 Шов втавр: 1 случай - аналогично шву встык; 2 случай – шов внахлестку
В зависимости от вида шва (с разделкой кромок или без), его рассчитывают: 1 случай (с разделкой кромок) – аналогично шву встык, 2 случай – шов внахлестку.
|
Точечная сварка
Предназначена
для сварки тонких листовых конструкций.
Основной параметр шва -
сварной точки, который назначают в
зависимости от толщины листов
.
Рис 2.28 Схема сварного точечного шва, где - параметр шва, - толщина листов.
|
- число сварных точек, - число плоскостей.
Прочность сварных соединений и допускаемые напряжения
Прочность сварных соединений зависит:
1) от качества исходных материалов;
2) совершенства технологии сварки;
3) характера действующих нагрузок и т.д.
Эффективными мерами повышения прочности являются: автоматическая сварка, сварка в среде инертных газов, термообработка сварных швов.
|
Допускаемые напряжения для сварных соединений из углеродистых и низко легированных сталей при статической нагрузке.
Вид сварки |
|
|
Автоматическая |
|
|
Ручная |
|
|
При переменных
нагрузках умножают на коэффициент
где
-
асимметрия цикла,
-
коэффициент концентрации напряжений.
Заклепочные соединения
Достоинства:
Надежная работа при знакопеременных и ударных нагрузках;
Возможность соединения разнородных материалов;
Недостатки:
Высокая материалоемкость;
Точность конструктивного и технологического оформления;
Низкая производительность труда, процесс трудно автоматизировать, следовательно, высокая стоимость;
Рис 2.29 Схема заклепочного соединения: 1 - обжимка, 2 –прижим при машинной клепке, 3-замыкающая головка, 4 – закладная головка, 5 – поддержка.
В исходном состоянии
.
После расклепывания
увеличивается до
.
Классификация заклепок
I По виду заклепок.
Рис 2.30 Типы заклепок: а – с полукруглой головкой, б – полупотайная, в – потайная, г- трубчатая
II По назначению : 1) крепежные (прочные); 2) прочноплотные.
III По конструктивному выполнению:
- по числу рядов заклепок;
- по числу плоскостей среза заклепки;
-
по наличию накладки;
Рис 2.31 Однорядный, двухрядный шов с двумя накладками
Расчет заклепочных соединений на прочность
Считаем, что
и
распределены равномерно.
Рис
2.32 Расчетная схема заклепочного
соединения
Расчет на срез:
|
Заклепки – это стандартные изделия, следовательно, они равнопрочные, т.е. достаточен лишь расчет на срез.
На основные размеры заклепочных швов выработаны нормы, по которым в зависимости от толщины соединяемых листов назначают:
- стержня заклепки,
- шаг заклепочного
шва
,
- расстояние от центра заклепки до кромки листа.
Рис 2.33
|
- предельная
нагрузка, которую может выдержать
материал без шва;
- предельное напряжение в сечении А.
|