Пример расчета Задача №2

Сконструировать сварной шов встык для соединения двух полос из ст.3, несущих статическую растягивающую нагрузку F = 400 кН. (см. рис. 2г). Использовать листовую сталь толщиной δ = 12мм. Допускаемое напряжение для полос [σ_р] =160 Н/мм. Сварка ручная электродом Э42.

Решение:

1. Допускаемое напряжение для сварного шва устанавливаем по таблице 4.

[σ_p]^/ = 0,9 [σ_p];

[σ_p]^/ = 0,9 ∙ 160 = 144 Н/мм.

2. По формуле (5) найдем ширину полосы:

σ_р = F/в ∙ δ = ≤[σ_р]^/, отсюда

в = F/[σ_p]^/ ∙ δ = 400 ∙ 10³/144 ∙ 12 = 232мм;

С небольшим округлением принимаем в = 232мм.

3. Рабочее напряжение в полосе:

σ_р = F/в ∙ δ = 400 ∙ 10³/232 ∙ 12 = 141,8 = 142 Н/мм² ≤ [σ_р];

Скрепление стыковым швом в данном случае не обеспечивает равно прочность шва и основного металла конструкции.

Задание для самостоятельной работы

Задача №1. Определить диаметр (d), d₀ заклепок, размеры шага р для соединения однорядного, одностороннего нахлестного шва (рис 1) при ширине в = 200мм, материал заклепок Ст.3. Данные для расчетов в таблице 4

Таблица 4 - Исходные данные для решения задачи №1.

№ варианта	F, кН	δ, мм	№ варианта	F, кН	δ, мм
1	90	6	16	60	8
2	100	15	17	84	10
3	85	8	18	115	14
4	110	14	19	80	7
5	95	12	20	96	10
6	83	8	21	105	12
7	68	4	22	72	6
8	112	10	23	58	4
9	94	6	24	92	8
10	74	12	25	80	6
11	105	8	26	125	7
12	84	14	27	70	10
13	96	12	28	95	12
14	130	8	29	115	6
15	78	4	30	88	4

Задача №2. тСконструировать сварной шов встык для соединения двух полос из ст.3 (рис. 2г)

№ варианта	F, кН	δ, мм	№ вари анта	F, кН	δ, мм	электроды
1	190	12	16	60	6	Э50
2	80	14	17	84	15	Э42
3	115	16	18	115	8	Э50А
4	145	12	19	80	14	Э50
5	380	10	20	96	12	Э42
6	86	8	21	105	8	Э34
7	236	14	22	72	4	Э34
8	84	12	23	58	10	Э50А
9	175	12	24	92	6	Э50
10	246	10	25	80	12	Э34
11	283	12	26	125	8	Э42А
12	164	12	27	180	14	Э50А
13	95	6	28	95	12	Э34
14	212	8	29	115	8	Э50А
15	278	10	30	88	4	Э42

Контрольные вопросы:

1. Классификация, типы и основные требования к соединениям?

2. Основные типы резъб и области их применения.

3. Оцените сварочное по сравнению с заклёпочным.

4. Какие факторы влияют на прочность сварных соединений?

5. Какой вид сварки лучше применять для соединения тонких листов в

нахлёстку?

Практическое занятие№08

Тема: Расчет косозубой цилиндрической зубчатой передачи

Цель: Научиться производить расчеты цилиндрической зубчатой передачи

Входной контроль

1.Виды зубчатых передач.

2. Виды разрушения зубьев.

3.Формула расчета зубьев на контактную прочность и на изгиб.

Теоретический материал

В передачах следует различать два основных звена : входное (ведущее) и выходное (ведомое).

Параметры передач, относящихся к ведущим звеньям отмечается индексом 1, а к ведомым – 2, т.е. d1, v1, w1, Р1, М1; d2, v2, w2, Р2, М2;

Любая передача характеризуется следующими параметрами : мощностью на выходе, быстроходностью, которая выражается угловой скоростью ведомого вала (ω или n), передаточным отношением (передаточным числом) и КПД.

Для передаточного отношения ω1/ ω2 и передаточного числа z2 / z 1 – обозначение u :

- для зубчатых передач: u = ω1/ ω2 = d1/d2 = z2 / z 1 ;

- для червячных и цепных: u = ω1/ ω2 = z2 / z 1 ;

- для ременных : u = ω1/ ω2 = d1/d2 ;

Т а б л и ц а 1 - Средние значение КПД некоторых передач(с учетом потерь в подшипниках)

Тип передачи	Открытая	Закрытая
Зубчатая цилиндрическая	0,95	0,97
Зубчатая коническая	0,95	0,96
Цепная	0,92	-
Клиноременная	0,96	-
Червячная	-	0,8

В работе требуется выполнить геометрический расчет (определить основные геометрические размеры зубчатой цилиндрической или червячной передачи. Этот расчет базируется на заданном межосевом расстоянии а)