21.5.1 Формулы для расчета

Р асчет соединений встык

• допустимое напряжение растяжения в стыке

• напряжение растяжения в стыке

• минимальная толщина соединенных деталей

• проверка прочности  _

где, S_U-прочность стыка на растяжение [МПа], k_T-запас прочности на растяжение, F-передаваемое усилие [Н], b-ширина соединенных деталей [мм], s-толщина соединенных деталей [мм]

Расчет косых стыков

• допустимое напряжение в стыке

• допустимое напряжение сдвига в стыке

• напряжение растяжения в стыке

• напряжение сдвига в стыке

• проверка прочности  _ и  _

• минимальная толщина соединенных деталей s_min=max {s₁, s₂ }, и

где: S_U-прочность стыка на растяжение [МПа], k_T-запас прочности на растяжение, S_US-прочность стыка на сдвиг [МПа], k_S-запас прочности на сдвиг, F-передаваемое усилие [Н], b-ширина соединенных деталей [мм], s-толщина соединенных деталей [мм]

Расчет соединений внахлестку

• допустимое напряжение сдвига в стыке

• напряжение сдвига в стыке

• проверка прочности  _

• минимальная длина нахлеста

• расчет оптимальной длины нахлеста. Считается, что разламывание может произойти только в соединении, а не в базовом материале L_opt = max {L_min, L₁}, и

где: S_US-прочность стыка на сдвиг [МПа], k_S-запас прочности на сдвиг, F-передаваемое усилие [Н], b-ширина соединенных деталей [мм], L-длина нахлеста [мм], S_Ub-прочность базового материала на растяжение [МПа], s-толщина соединенных деталей [мм].

Расчет ступенчатых трубчатых стыков

• допустимое напряжение сдвига в стыке

• напряжение сдвига в стыке

• проверка прочности  _

• минимальная глубина ступеньки

• расчет оптимальной глубины ступеньки. Считается, что разламывание может произойти только в соединении, а не в базовом материале. L_opt = max {L_min, L₁} и

  • стыковой коэффициент для h₁ < h₂

  • стыковой коэффициент для h₁ > h₂:

где S_US-прочность стыка на сдвиг [МПа], k_S-запас прочности на сдвиг, F-передаваемое усилие [Н], d-внутренний диаметр трубки или диаметр ступеньки [мм], L-глубина ступеньки [мм], S_Ub-прочность базового материала на растяжение [МПа], h₁-толщина внутренней трубки [мм], h₂-толщина наружной трубки [мм].

Расчет ступенчатых стыков

• допустимое напряжение сдвига в стыке

• напряжение сдвига от приложенного усилия

• напряжение сдвига от приложенного момента

• результирующее приведенное напряжение

• проверка прочности _пр _

• минимальная глубина ступеньки

• расчет оптимальной глубины ступеньки. Считается, что разламывание может произойти только в соединении, а не в базовом материале L_opt = max {L_min, L₁} [мм] и

где: S_US-прочность стыка на сдвиг [МПа], k_S-запас прочности на сдвиг, F-передаваемое усилие [Н], d-диаметр ступеньки [мм]. L-глубина ступеньки [мм]. M_k-крутящий момент [МПа], S_Ub-прочность базового материала на растяжение [МПа].

21.5.2 Главное диалоговое окно

Задаются параметры для расчета паяного соединения.

• Нагрузка - зона, в которой задается значение усилия, выдерживаемого соединением, или задается крутящий момент в телескопическом соединении. Направление действия нагрузки указывается на диаграмме соединения в диалоговом окне

• Размеры - зона, в которой задаются размеры. Поля редактирования зависят от типа соединения, выбранного в диалоговом окне Вид соединения

• Материал соединения и свойства - зона, в которой содержатся опции выбора материала соединения и свойства, зависящие от типа соединения

Значения запаса прочности при натяжении и запаса прочности при сдвиге можно вводить напрямую либо выбирать в диалоговом окне, открываемом нажатием кнопки рядом с полем ввода (либо нажатием планки пробела, если курсор находится в этом поле). В диалоговом окне отображается рекомендуемая область значений соответствующих коэффициентов.

В изображении сварного соединения указаны наиболее важные геометрические размеры стыка, заданные в разделе Размеры. Таким же образом отображаются усилия и моменты, которыми нагружается соединение и которые введены в разделе Нагрузка.

• Результаты - зона, в которой содержатся оценочные показатели прочности соединения, включая результаты проверки прочности.

В диалоговом окне Вид соединения выбирается метод расчета. Здесь определяется, какие параметры являются параметрами ввода, и какие параметры вычисляются.

• Тип соединения - тип соединения, которое будет использоваться в расчете

• Тип расчета прочности:

  • Проектирование соединения - проектируется глубина шага для указанных значений нагрузки, размеров и свойств соединения

  • Проверка расчета - выполняется проверка прочности для заданных нагрузки, размеров и свойств.