Расчет соединений, полученных контактной сваркой.

F F

d

z – число точек сварки.

В общем случае прочность сварного соединения и выбор допускаемых напряжений зависят от:

• Характер действующих нагрузок (статические, переменные);

• Способ сварки (ручная, автоматическая);

• Качество основного материала (лучше всего свариваются низкоуглеродистые стали, хуже – высокоуглеродистые и легированные).

Заклепочные соединения.

1. Общие сведения.

Заклепочным называют неразъемное соединение деталей, обычно листовых, с помощью специальной детали. Называемой заклепкой.

з акладная

d-1,мм

d- диаметр под заклепку.

Заклепка – это стержень круглого сечения со шляпками на концах, одна из которых выполняется на заготовке заранее и называется закладной, а другую формируют при клепке и называют замыкающей.

3

2

d

4

1

1 – поддержка

2 – прижим

3 – обжимка

4 – заклепка

После сборки заклепки стягивают детали, и внешняя нагрузка воспринимается стержнями заклепок и, частично, силами трения между деталями. Расчетным диаметром является диаметр отверстия под заклепку.

Способы клепки.

Различают ручную клепку, которая выполняется с помощью молотка, и машинную – с помощью пресса. Различают также холодную и горячую клепку, в зависимости от диаметра заготовки.

При d<10 мм применяют холодную клепку. Соответственно, горячая применяется при больших диаметрах.

Классификация.

По конструкции заклепки бывают:

а) по виду шляпки

полукруглая полупотайная потайная

б) по виду стержня

сплошной полупустотелый пустотелый

По виду соединения

а) нахлесточные

б) стыковые

в) однорядные

г) многорядные

Достоинства:

1. Стабильность и контролируемость качества.

2. Надежность соединения.

Разрушение одной или нескольких заклепок из тысяч не приводит к мгновенному разрушению, и обнаруживается при ремонте и обслуживании.

Недостатки:

1. Повышенный расход металла.

2. Высокая стоимость и трудоемкость процесса.

3. Ослабление материала отверстиями под заклепку.

Область практического применения:

1. Соединения не свариваемых материалов.

2. Соединения в ответственных изделиях (самолеты, морские суда и т.д.)

3. Соединения, в которых нагрев при сварке не допустим.

2. Основные критерии работоспособности . Расчет заклепочных соединений.

Отказы заклепочных соединений вызываются:

1. Срезом стержней заклепок.

2. Смятием стенок отверстий и стержней заклепок.

3. Разрушение соединяемых листов, ослабленных отверстиями.

Т.о. основными критериями работоспособности является прочность заклепок и соединяемых листов.

Расчет заклепок.

Сводится к расчету заклепок на срез. Трение в стыке учитывают при выборе допускаемых напряжений.

d S F₁

 S

_см

F F

, где z- число заклепок.

Площадь (S) берется в зависимости от прочности листов и заклепки.

Если прочность заклепки выше, то в формулу подставляем значение площади листа.

Если прочность листа выше, то в формулу подставляем значение площади заклепки.

Допускаемые напряжения: