- •Проектирование сварных конструкций
- •Глава II
- •§ 1. Сорта сталей и алюминиевых сплавов
- •§ 2. Сортамент
- •Глава III
- •Глава IV
- •§ 1. Принципы расчета строительных конструкций по предельному состоянию
- •§ 2. Принципы расчета машиностроительных конструкций по допускаемым напряжениям
- •§ 3. Расчетные сопротивления и допускаемые напряжения при расчете прочности сварных соединений в стальных конструкциях
- •§ 4. Допускаемые напряжения для сварных конструкции из алюминиевых сплавов
- •§ 5, Злентр0дуг0вые сварные соединения
- •§ 6. Сварные соединения, выполненные контактной сваркой
- •§ 7. Соединения при специальных методах сварни соединения при электрошлаковой сварке
- •§ 8. Соединения при сварне пластмасс
- •§ 9. Примеры расчета
- •§ 10. Комбинированные клепано-сварные соединения
- •§11. Клеено-сварные соединения
- •§ 12. Паяные соединения
- •§ 13. Соединения, работающие на изгиб и сложное сопротивление
- •§ 14. Расчет прочности сварных соединений по рекомендации международного института сварки (мис)
- •§ 15. Условные обозначения сварных швов
- •Глава V
- •§ 1. Общие соображения
- •§ 2. Распределение напряжений в стыковых швах
- •§ 3. Распределение напряжений в лобовых швах
- •§ 4. Распределение напряжений во фланговых швах
- •§ 5. Распределение напряжений в комбинированных соединениях с лобовым и фланговыми швами
- •§ 6. Распределение усилий в роликовых соединениях, сваренных контактным способом
- •§ 7. Распределение усилий в точечных соединениях, сваренных контактным способом
- •§ 8. Концентрация деформаций в зоне дефектов
- •Глава VI
- •§ 1. Деформации и напряжения при неравномерном нагреве и остывании
- •§ 2. Свойства металлов при высоких температурах. Распределение температур при сварке
- •§ 3. Образование деформаций, напряжений и перемещений при сварне
- •§ 4. Остаточные напряжения в сварных соединениях
- •§ 5. Деформации и перемещения в сварных соединениях и конструкциях
- •§ 6. Остаточные напряжения и перемещения, возникающие в элементах оболочек
- •§ 7. Экспериментальные методы
- •Глава VII
- •§ 1. Общие замечания
- •§ 2. Уменьшение остаточных напряжений
- •§ 3. Способы уменьшения сварочных деформаций и перемещений
- •§ 4. Особенности уменьшения напряжений и перемещений при сварке элементов тонкостенных оболочек
- •Глава VIII
- •§ 1. Образование в сварных соединениях горячих (кристаллизационных) трещин
- •§ 2. Образование в сварных соединениях холодных трещин
- •Глава IX
- •§ 1. Общие положения
- •§ 2. Прочность сварных соединений
- •§ 3. Повышение статической прочности
- •Глава X
- •§ 1. Прочность основного металла при переменных нагрузнах
- •§ 2. Прочность сварных соединений
- •§ 3. Усталостная прочность сварных соединений элементов больших толщин
- •§ 4, Усталостная прочность сварных соединений при контактной сварке
- •§ 5. Усталостная прочность сварных
- •§ 6. Методы повышения прочности сварных соединений при переменных нагрузнах
- •§ 7. Допускаемые напряжения при работе конструкций под переменными нагрузками
- •1 Аблица 10.12
- •Глава XI
- •§ 2. Причины хрупких разрушений сварных конструкций
- •§ 3. Прочность сварных соединений при ударе
- •§ 4. Предупреждение хрупких разрушений
- •Глава XII
- •§ 1. Понятие о конструктивной прочности
- •§ 2. Влияние схемы напряженного состояния
- •§ 3. Влияние концентраторов напряжений
- •§ 4. Влияние пониженной температуры
- •§ 5. Влияние пластической деформации и деформационного старения
- •§ 6. Пути повышения конструктивной прочности
- •§ 1. Рациональное проектирование и изготовление конструкций
- •§ 2. Выбор материалов для сварных конструкций
- •§ 3. Рациональное построение
- •§ 4. Сборочно-сварочные операции и проектирование приспособлений
- •Глава XIV
- •§ 1. Общие сведения о балках
- •§ 2. Схема расчета балон
- •§ 3. Определение расчетных усилий в балках методом линий влияния
- •§ 4. Расчет жесткости и прочности
- •§ 5. Общая устойчивость
- •§ 6. Местная устойчивость
- •§ 7. Ребра жесткости
- •§ 8. Работа на кручение
- •§ 9. Расчет с учетом пластических деформаций
- •§ 10. Сварные соединения
- •§ 11. Стыки
- •§ 12. Применение штампованных и гнутых профилей
- •§ 13. Применение алюминиевых сплавов
- •§ 14. Опорные части
- •§ 15. Результаты испытаний
- •§ 16. Примеры сварных нонструнций
- •§ 17. Пример расчета и конструирования балки
- •Глава XV
- •§ 1. Типы поперечных сечений
- •§ 2. Устойчивость стоек со сплошными поперечными сечениям1и
- •§ 3, Прочность и устойчивость стоек с составными поперечными сечениями
- •§ 4. Соединительные элементы
- •§ 5. Стыки
- •§ 6. Базы и оголовки
- •§ 7. Примеры стоек
- •Глава XVI
- •§ 1. Изготовление балок двутаврового сечения
- •§ 2. Пример проектирования оснастки
- •§ 3. Изготовление конструктивных элементов двутаврового сечения
- •§ 4. Изготовление балок коробчатого сечения
- •§ 5. Приемы выполнения стыков балок
- •Глава XVII
- •§ 1. Типы соединений элементов рамы
- •§ 2. Соединения балок в рамах с дополнительными усилениями
- •§ 3. Соединения балок со стойнами
- •§ 4. Точечные соединения рам, работающих на изгиб
- •§ 5. Сварные рамы и станины
- •§ 6. Рамы под двигатели
- •§ 7. Изготовление ран
- •Глава XVIII
- •§ 1. Типы ферм
- •§ 2. Определение нагрузок и усилий стержней
- •§ 3. Линии влияния усилий стержней
- •§ 4. Поперечные сечения стержней
- •§ 5. Сечения сжатых и растянутых поясов, раскосов и стоек
- •§ 6. Узлы ферм
- •§ 7. Специальные конструкции ферм
- •§ 9. Сварные легкие прутковые фермы
- •§ 10. Применение алюминиевых сплавов в сварных конструкциях ферм
- •§ 11. Пример расчета алюминиевой фермы
- •§ 12. Пример расчета стальной фермы
- •§ 13. Применение пайки
- •§ 14, Пример расчета нран0в0г0 моста*
- •§ 15. Изготовление решетчатых конструкций
- •Глава XIX
- •§ 1. Вертикальные цилиндрические резервуары
- •§ 2. Покрытия цилиндрических резервуаров
- •§ 3, Резервуары со сферическими днищами
- •§ 4. Сферические и каплевидные резервуары
- •§ 5. Цистерны
- •§ 6, Местные напряжения в листовых конструкциях
- •§ 7. Газгольдеры
- •§ 8. Применение алюминиевых сплавов для изготовления резервуаров и цистерн
- •§ 9. Конструкции металлургического и других комплексов
- •§ 10. Котлы и сосуды, работающие под давлением
- •§11. Трубы и трубопроводы
- •Глава XX
- •§ 1. Негабаритные емкости и сооружения
- •§ 2. Сосуды, работающие под давлением
- •§ 3. Изготовление сварных труб
- •§ 4. Сварка труб и трубопроводов
- •§ 5. Корпусные листовые конструкции
- •Глава XXI
- •§ 1. Типы сварных деталей машин
- •§ 2. Барабаны
- •§ 3. Корпуса редукторов
- •§ 4. Шестерни и шнивы
- •Глава XXII
- •§ 1. Детали тяжелого и энергетического машиностроения
- •§ 2. Детали овщего машиностроения
- •§ 3. Сварна деталей приборов
- •§ 2. Изготовление арматурных сварных нонструнций
- •§ 3. Сварка стыков рельсов
- •Глава XXIV
- •§ 1. Механизация транспортных операций
- •§ 2. Механизация заготовительных операции
- •§ 3. Механизация и автоматизация сборочно-сварочных операций
§ 3. Корпуса редукторов
Сварные корпуса редукторов представляют собой жесткую коробчатую конструкцию. В сварном исполнении такие конструкции получаются значительно легче литых, так как стенки могут
671
быть более топкими с постановкой элементов жесткости, к| показано на рис. 21-12.
Сопоставление весов литых и сварных редукторов привед] но в табл. 21.1. При индивидуальном и мелкосерийном произв<
fKTS^
Щ^]
^УЛУ^к'
та
7»77i»)m,w!
J'-£-"!J-'fr"-".^-^ И 1J
^ч'Жчучч'^та^ [кчччч#\ччч|.ч^ч%ччч^
Рис. 21-12. Усиление вертикальных стенок редуктора
стве сварные корпуса редукторов оказываются экономичнее литых.
Таблица 21.1
Вес сварных н литых корпусов редукторов |
|
|
Деталь редуктора |
Литые, к Г |
Сварные, кГ |
|
50,3 22,2 |
27,8 11,2 |
|
72,5 |
39,0 |
Корпуса редукторов требуют точного изготовления, поэтому после сварки их подвергают отпуску в термической печи. Меха-
672
н1]чсскаи обработка производится после отпуска. В СССР имеют-сЯ сварные редукторы, передающие весьма высокие мощности /fBbinie 700 кет). Эти редукторы применяют на металлургических заводах в прокатных станах. Сварные рсдукторЙГ"изготов-ляют из прокатных элементов, гнутых и штампованных профилей.
Пример расчета. Требуется определить напряжение о корпусе двухступенчатого редуктора мощностью N = 147 кет при «1 = 540 об/мин и п2 = 30 об/мин. Общий вид редуктора и схе-
J Л
\
А-А
12
Dj200 Al^D=900
1660 6960 5300 Ш60
1
'
М
то
3пТЛ
№00 К
ЪпГ
М 730 [Г^
Рис. 21-13, К примеру расчета рамы корпуса двухступенчатого редуктора
ма расположения шестерен приведены на рис.. 21-13. Так как
шестерни расположены симметрично, то обе стенки редуктора испытывают одинаковую внешнюю нагрузку.
гг - " 974 Л'
Давление на зуб в первой паре шестерен при Mi~—— =
N
= 97 400 —- кГ ■ см, где N — мощность в кет, равно
7,
ж,
97400 ■ 147
цгу
97 400 - 147
540 ■ 8
- 3320 кГ;
rx = J£ = 8 см.
43 m
673
Давление па зуб шестерни, находящейся на валу, при задам ном вращении направлено вверх.
Давление па каждый подшипник вала равно
Я, =-£ = Jig! =- 1660 нГ.
Давление па зуб большой шестерни на валу // равно 3320 кШ и направлено вниз. Давление па зуб во второй паре тестере при вращении вала // направлено также вниз. В этом случае •
|
|
|
|
540 П., ~ -т- -" 4 |
135; Об; |
'мш |
поэтому |
при |
радиусе |
/V |
= 10 см |
|
|
/ |
|
т., |
—. |
97 400 • 147 |
-5300 |
кГ. |
Давление на подшипник вала // составляет #2 - 1660 + 5300 - 6960 кГ.
Давление на подшипник вала III ~~R3 направлено вверх и равно 5300 кГ. От указанных сил R\, R2, Яз построены эпюры Q и М по длинец корпуса, считан, что редуктор опирается в точках А и В. Расчетный момент равен 139400 кГ-см, расчетная сила —Q = 3840 кГ.
Поперечное сечение А—А изгибаемого элемента показано на рис. 21-13 заштрихованным. Определяем его центр тяжести
- 35 - 1.2 • 17,5- 30 - 1,2 -0,6 __ Q У" '~~ Зп ■ 1,2 Ч- 30 - 1,2 ~~ ' СМ'
Момент инерции сечения заштрихованной площади равен
/ = J*L^L!.i-35- 1,2 (17,5-9,1)4-
1 3°-1'23 +зо- 1,2 (9,1 +0,6)2= 10642 см1.
1 12 Момент сопротивления сечения составляет
35 — 9,1
J_39400_
339
411 кГ;смК
Статический момент площади основания относительно центра тяжести сечения равен
S - 30 • 1,2 (9,1 + 0,6) - 349,2 см2.
674
Касательные напряжения в швах
3840 ■ 349,2 10 642 ■ 2 ■ 0,7 ■ 0,8
= 114 к Г/СМ.2.
