напряжений расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, условие прочности имеет вид:
|
|
|
|
|
2l |
|
, |
(1.18) |
где |
τ′ |
= |
|
– напряжение в шве от крутящего момента, МПа; |
|
|||
0,7kπd 2 |
|
|||||||
T |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
τ′ |
|
= |
4M |
– напряжение в шве от изгибающего момента, МПа. |
|
||
|
|
0,7kπd 2 |
|
|||||
|
M |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Если на кольцевой шов действует осевая растягивающая сила F , то возникающие касательные напряжения находят по формуле:
τ′ = |
F |
|
|
|
0,7kπd , |
(1.19) |
|||
F |
||||
|
|
|
||
где d – наружный диаметр трубы, мм.
1.3.3. Расчет швов точечного соединения
Точечной сваркой обычно соединяют между собой детали с плоскими поверхностями. Суммарная толщина свариваемых элементов не превышает 10 мм. Расчет данного соединения производят в предположении равномерного распределения нагрузки по всем точкам. Неравномерность распределения усилий между точками учитывают снижением допускаемых напряжений среза [τ'] на 10-
20 
.
Максимальное напряжение среза находится в самой нагруженной точке
(рис. 1.11)
, |
(1.20) |
где d – диаметр сварных точек, мм;
– равнодействующая в наиболее нагруженной точке, Н; [τср′ ]= 0,4[σр ]– допускаемое напряжение среза, МПа.
При действии на соединение силы F и изгибающего момента М равнодействующая находится по теореме косинусов:
, (1.21)
17
где i – число сварных точек;
– расстояние от центра тяжести соединения до центров сварных точек;
– расстояние от центра тяжести соединения до центра наиболее удаленной точки.
Рис. 1.11. Точечное сварное соединение
Условие прочности соединения роликовой сваркой (рис. 1.12):
′ |
F |
′ |
(1.22) |
|
|||
τср = |
b l |
≤ [τср ]. |
|
|
|
|
Рис. 1.12. Соединение роликовой сваркой
18