6.6 Устройство и принцип работы установки

Изучается по приложению А.

6.7 Описание программного обеспечения

Изучается по приложению Б.

6.8 Последовательность выполнения работы

1. Ознакомиться с изложенным кратким теоретическим материалом.

2. Определить предельные напряжения и предельную продольную силу, которую может выдержать испытуемое сварное соединение

, (6.12)

Для расчетов принять величину катета шва k=5 мм; материал сварного шва – сталь 45; длину шва измерить линейкой.

3. Определить диапазон рабочих нагрузок на модельное сварное соединение. Минимальное значение нагрузки выбирается из условия выборки зазоров и исключения влияния напряжений, возникающих вследствие технологических погрешностей изготовления элементов экспериментальной установки рекомендуется Н. Из-за возникающих больших реактивных моментов рекомендуется максимальное значение нагрузки брать не болееН. Составить интервалы нагружения путем равномерного разбиения диапазона рабочих нагрузок наn равных интервалов (n=3).

4. Составить интервалы нагружения путем равномерного разбиения диапазона рабочих нагрузок на n равных интервалов (n=3).

5. Провести нагружения согласно принятым интервалам, измеряя напряжения в контрольных точках. Для максимального значения продольной нагрузки F_max построить эпюру распределения напряжений по длине сварного шва. Результаты измерений занести в таблицу 6.2.

Таблица 6.2 – Результаты эксперимента

Продольная сила, Н	Напряжения в контрольных точках верхней пластины, МПа
	1	2	3	4	5
	…	…	…	…	…
	…	…	…	…	…
	…	…	…	…	…

6. Рассчитать напряжения в сварном шве по результатам эксперимента

, (6.13)

где – силы на соседних участках;

a – расстояние между срединами соседних тензодатчиков.

7. Измерив расстояния от края сварного шва до центров тензодатчиков, вычислить напряжения, действующие в этих точках напряжения для максимального значения продольной нагрузки F_max по формуле (6.11).

8. Рассчитать абсолютную и относительную погрешность измерений для максимального значения продольной нагрузки F_max:

– абсолютная погрешность ; (6.14)

– относительная погрешность , (6.14)

где  и _изм – расчетная и измеренная величина касательных напряжений.

Результаты вычислений занести в таблицу 6.3.

Таблица 6.3 – Результаты обработки данных

Продольная сила, Н	Погрешности измерений точках
	1		2		3		4		5
	Абс., МПа	Отн., %	Абс., МПа	Отн., %	Абс., МПа	Отн., %	Абс., МПа	Отн., %	Абс., МПа	Отн., %
Fmax	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…

9. Сделать выводы по лабораторной работе и ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Что такое сварное соединения?

2. Какие существуют виды сварных соединений и как они обозначаются?

3. Каковы основные принципы расчета сварных швов на прочность?

4. Особенности расчета на прочность стыковых швов?

5. Особенности расчета на прочность угловых, тавровых и нахлесточных швов?

6. Как разделяют нахлесточные швы в зависимости от видов воспринимаемых нагрузок?

7. Объяснить причину неравномерного распределения напряжений по длине флангового шва?

8. Объяснить влияние на распределение напряжений во фланговых швах различной площади поперечного сечения соединяемых элементов?

9. Сравнить причины, вызывающие неравномерность распределения напряжений по длине флангового сварного шва, усилий между заклепками, а также витками резьбового соединения?