5. Додатки

5.1 Додаток а. Побудова епюри згинаючих моментів

Рисунок 5.1 – Епюра згинаючих моментів

5.2 Додаток б. Розрахунок розмірів заготовок для конічних обичайок

Рисунок 5.2 – Параметри заготовок

Вхідні дані :

3.4 Розрахунок оснастки під збирання повздовжніх стиків

Схема установки для складання та зварювання поздовжніх стиків обичайок показана на рисунку 3.8. Заготівлі встановлюються і регулюються по висоті клином 1. Обертання столу 2 забезпечується роликами 3. Гідроциліндр 5 призначений для підтискання клину. Гідроциліндр 4 призначений для притискання та переміщення заготівель у горизонтальному напрямі.

1 – клиновий притискач; 2 – стіл; 3 – ролик; 4,5 – гідроциліндри

Рисунок 3.8 – Схема оснастки під збирання та зварювання поздовжніх

стиків

3.4.1 Визначення необхідного перерізу клинового притискача

На клиновий притискач діє перерізаючи сила від ваги заготівлі.

Визначимо вагу заготівлі:

(3.18)

де H – висота заготівлі, м (H=3,39 м);

R₁ – зовнішній радіус заготівлі, м (R₁ =1,8 м);

R₂ – внутрішній радіус заготівлі, м (R₂ =1,7 см);

ρ – густина металу, кг/м³;

g – прискорення вільного падіння, м/с².

Площу перерізу клину у найменшому перерізі визначимо з умови міцності на зріз:

(3.19)

де S – площа поперечного перерізу шпонки, мм²;

[τ] – допустимі дотичні напруження на зріз, МПа;

n – кількість клинових притискачів на які опирається заготівля (n=3).

Установку будемо виготовляти із Ст.3, для якої [τ] = 100 МПа. З формули (3.19) визначимо необхідну площу перерізу:

Приймемо наступні розміри перезізу клину у найменшому перерізі: 30×16 мм.

3.4.2 Розрахунок клинового притискача

Розрахункова схема для розрахунку клинового притискача зображена на рисунку 3.9.

Рисунок 3.9 – Розрахункова схема клинового притискача

Кут скосу клину обирається виходячи з умови самогальмування [4]:

(3.20)

де α – кут скосу клину;

φ – кут тертя (для пари тертя сталь-сталь φ=5º50').

.

Для забезпечення самогальмування обираємо кут скосу клину 10º.

Довжина клину має забезпечувати надійне встановлення заготівлі, а також переміщення заготівлі у вертикальному напрямку на задану величину. Зміщення деталей при електрошлаковому зварюванні не має перевищувати 5 мм на сторону, тобто величина С (рис. 3.9) рівна 10 мм. Визначимо переміщення клина для забезпечення підйому клину на величину С [4]:

(3.21)

Отже приймаємо довжину клину 150 мм.

Визначимо силу Q, яку необхідно прикласти до клинового притискача для підйому заготівлі []:

(3.22)

де W – нормальна сила, що діє на один клин від ваги заготовки, Н;