Министерство образования Российской Федерации

Курский государственный технический университет

Кафедра Оборудование и технология сварочного производства

СОГЛАСОВАНО:

Гл. специалист предприятия Утверждаю: (для которого выполняется реальный проект) Зав.кафедрой _________________________ ____________________________________

(подпись,инициалы,фамилия)

_______________________________________

(подпись,инициалы,фамилия)

“_____” ______________________ 200_ г. “_____” ______________________ 200_ г.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому проекту (работе) Проектирование сварных конструкций

(наименовоние учебной дисциплины)

На тему Расчет и проектирование подвижной велосипедной тележки

Автор проекта (работы)____________________ Дубонос В.Р.

(подпись,дата) (инициалы,фамилия)

Специальность 120500 Оборудование и технология сварочного производства

Обозначение курсового проекта (работы) КП 120500.99.05 Группа СП-21

Руководитель проекта ______________________ Башурин А.В.

(подпись.дата) (инициалы.подпись)

Проект (работа) защишен(а)_____________________ Оценка___________

Дата

Члены комиссии_______________________________ Крюков В.А

(подпись.дата) (инициалы,фамилия)

__________________________________________ Иванов Н.И.

(подпись,дата) (инициалы,фамилия)

__________________________________________ __________________

(подпись,дата) (инициалы,фамилия)

Курск 2005г.

Содержание.

Стр.

Задание………………………………………………………………………………………….3

1.Общее описание конструкции………………………………………………………………4

2.Технология изготовления фермы…………………………………………………………...5

3.Определение опорных реакций…………………………………………………………….6-7

4.Подбор сечения элементов фермы…………………………………………………………8-13

5.Расчет колоны………………………………………………………………………………..14-16

6.Расчет болтового соединения………………………………………………………………17

7.Расчет сварных соединений в ферме………………………………………………………18

8.Расчет веса конструкции и веса наплавленного металла…………………………………19

Список использованных источников…………………………………………………………20

Приложение…………………………………………………………………………………….21

Задание.

Рассчитать и спроектировать металлоконструкцию передвижной велосипедной тележки,

состоящей из консольной балки ферменного типа, приваренной к колоне. Нагрузка перемещающаяся.

Вариант №99

Исходные данные:

Длина фермы:l=6(м)

Высота стойки:h=6(м)

Нагрузка: два сварочных автомата весом по 120кг.

1.Общее описание конструкции.

1Материалы и схемы фермы.

Металлоконструкция передвижной велотележки состоит из консольной фермы приваренной к колоне (рис.1)

Материалом фермы и колоны является низкоуглеродистая конструкциальная сталь Вст3сп, допустимым напряжением для которой МПа.

Даная сталь имеет хорошую свариваемость по сравнению со сталями других классов.

Химический состав стали приведен в таблице1.

Таблица1.

Химический состав стали Вст3сп.

Марка Стали	Содержание элементов,%					Механические свойства
	С	Si	Mn	P	S	,МПа	,МПа	,МПа
Вст3сп	0,14-0,22	0,12-0,3	0,4-0,65	0,04	0,05	380-490	250	26

Фермами называется плоски или пространственные стержневые конструкции, работающие преимущественно на растяжение или сжатие.

При проектировании ферм необходимо выполнять следующие требования:

1.Закрепление в узлах фермы должно быть шарнирным.

2.Внешнии нагрузки прикладываются по узлам.

3.Осевые линии всех элементов, сходящихся в узлах, пересекаются в одной точке.

4.Растояния между элементами должно быть не менее 40мм.

Схема металлоконструкции выбирается в соответствии с заданием на проектирование.

Рис1.Схема металлоконструкции.

2.Технология изготовления фермы.

Решетчатые конструкции (фермы) изготавливают преимущественно из прокатных гнутых профилей. При сборки фермы особое внимание уделяют правильному прикреплению стержней к узлам, предотвращая появление изгибающего момента.

Разнообразие типов и размеров строительных ферм часто непозволяет использовать сборку фермы на заводе и поэтому дальнейшую сборку осуществляем на монтаже.

3.Определение опорных реакций.

Для определения опорных реакций необходимо составить уравнение моментов относительно т.0ит. :

при x=0 Rа=0

При x=l Rа=l/m=6

Где m=1м; l=6м;р=1

при x=0 Rб=0

при x=l Rб=l/m=6

Построим линию влияния для стержня ( ).Линия влияния для данной нагрузки имеет треугольный вид(рис2.).Моментной точкой является точка т.0.

Уравнения линии влияния имеет следующий вид:

Строим линию влияния для стержня (01)

01=Rб

Строим линию влияния для стержня ( )

где =45⁰ ,р=1 ( )=1/cos =1,4

Строим линию влияния для стержня (1^/2)

( )=-1/cos =-1,4

( )=1/cos =1,4

Строим линию влияния для стержня 11^/=1

После определения усилий в стержнях строим линии влияния в масштабе, и по схематичному расположения веса передвижной велосипедной тележки определяют ординаты линии влияния, чтобы дальше по ним рассчитать усилие N в стержнях по формуле:

,где Р-вес одного сварочного опарата равный 100кг или 1кН

Результаты расчета Таблица2.

№стержня	N,кН	Y1	Y2	Y3	Y4
0/1/	24	4	4,5	5,5	6
11/	1,8	1	0,5	0	0
1/2(+)	3,36	0,47	0,58	0,82	0,93
1/2(-)	0,5	0	-0,12	-0,29	0
01	24	4	4,5	5,5	6
01/	5,4	0,7	1,05	1,28	1,4
Ra	24	4	4,5	5,5	6
Rб	-24	-4	-4,5	-5,5	-6

рис2.Линии влияния в опасно нагруженных стержнях фермы.