ickovich_zadachnik (522951), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Наименьший натяг 1„= 67 мкм, наибольший натяг ) = 186 лгкм Проверяем прочность соединения. Опасными для данного с.чучая являются точки нз внутренней поверхности охватывающей детали. Проверку прочности выполняем по наибольшему расчетному (с учетом сглаживания неровностей) натягу, соответствующему выбранной посадке: )а — 1а — 1,2 О7„+ 7(, ) = 186 — 1,2 (1О + 6,1) = )ош84 мкм. Удельное давление при натяге лз , 166,4 р = — р —, = 1,33 — -,'- = 5,2 Мн)мх, нчач 1',12 2 Радиальное напряжение з опасной точке (минимальное главное напряжение а„) а = а, — рщ „= — 5,2 Мн!ма. Окружное напряжение аг в опасной точке (максимальное главное напряжение ач) ,)(+ пч 28'+ 25л а, == а, = рны„--;- — —, = 5,2-, ~ ~5, = 47 Мкчма.
Эквивалентное напряжение по гипотезе наибольших касательных напряжений (третья теория прочности) алк„= а,ш — — а, — аа —— 47 — ( — 52) = 52,2 31н7мт. 30 Коаффнцнант аанаса что ос одне достаточно. 2.?6. Стальной кованый бандаж из стали 45 посажен на чугун- А ный колесный центр из чугуна СЧ 18-36. Посадка ф 460 —, Размеры соединения по рис. 2.12. Определить, какой момент может передать это соедииеа не. Шероховатость по- 1 Рнс. 2.!2.
Рнс. 2лз. верхности бандажа ~;7 7, колесного центра т7 6; 7 = 0,12. Ответ. [Л4,1 1000 н ° м. 2.26. Определить максимальное усилие выпрессовки кривошнпн зго пальца нз диска кривошипа. Размеры по рис. 2.13. Материал пальца — сталь 50. Диск кривошипа из стального литья 45Л. Шерсховатость поверхностей пальца и отверстия диска кривошипа ~ 7; ~ = 0,15. Ответ.
Р = 90 ии. ГЛА()А П! ЗАКЛЕПОЧНЪ|Е СОЕДИНЕНИЯ 3.1*. Выбрать наиболее выгодное размещение заклепок в соединении внахлестку полосы толщиной 6 = 10 жж с косынкой. Соединение нагружено постоянной осевой силой Р = 225 км. Материал полосы и косынки — сталь Ст. 3. Материал заклепок — сталь Ст.
2; пх диаметр с(= 26. Отверстия под заклепки свсрленые. Решение. !) Бльпкайшпй по ГОСТУ 10299 — 62 диаметр заклепок с( = 19 лвм, диаметр отверстий с(„= 20 льч (см. таба П!), 2) Условие прочности полосы на растяжение в ослабленном сечении (при расположении заклепок в один ряд) Р = Ь (Ь Лв) -'- ]и]» ' Для конструкини из стати Ст. 3 при действии статической нагрузки ]а]» —— .= 1600 к! (смв =- 157 Ллн(м'. Определяем требуемую ширину полосы Р 225.
1ОвЬ = + в(в -= — ' — — + 20 ° 10 '=О,!65 лс ]о] Ь в !57. Гбв. щ.(о-а округлив, принимаем Ь .= !70 мм. 3) Определяелв из расчета на срез требуемое число занлепок: Р 225. 1Ов и — — г(в ]т] — ' ° 20' ° ГО в 137 ° !Ов :1,14 где лля заклепок нз стали Ст. 2 при сверленых отверстиях принято ]т],» = =! 0 кГ(смв = !37 Ми(м'. 4) роверяем заклепочное соединение на снятие прн толщине косынки, равной толщине полосы Ьв = — Ь = 10 мм, и допускаемом напряжении на снятие ]о] = 3200 кГлсмв = зв4 Ь(н(мл. Р 225 10т о = — — = -;= — ', — = 225 ° 10' н!мв = 225 Мн/мз. лс)в(в 5.
10. 10 — в . 20. !О-в 5) Строим эпюру продольных сил, возникающкх в поперечных сечениях полосы, прн размещении заклепох в адин ряд (рис. 3.1, а]. Считаем, что на. 32 грузка распределяется л!ежду заклепками равномерно, т. е, усилие, носпрнннмаемое одной заклепкой, Р 225 Рл = — = —. = 45 кн. я о В с.ченан ! — ! продольная сила равна внешней нагрузке: Д)! —— Р = 225 нн.
Нж ряженке о = — = = — = !50 !Ол и'мз = 150 Мн,'мз. 'л'! Р 225, !Ол !'! (Ь вЂ” г)о)5 )!70 — 20) !О 10 " с ))) Рнс. 3.1, Пр !дельная сила в сеченая !! — )! )Уи — — Р— — = 225 — — = 180 кн. Р 225 а 5 На тряженне )'и 180 ° 1Оз и = !" (!70 20) )О 1О--.
= 120 10' н)м' = !20 Мн!"Р и В:еченнн )!! — ))! Дги! = Р— — Р = — Р = — 225 = 135 кн! 2 3 3 5 5 5 пьи = 00 Мн)м'. й р ЗЛ. З)цяоввч в др. В сечении !)г — !У !т',и = Р— — Р = — 225 = 90 кн; 3 2 5 5 а„=- оО Ми~м~. В сечении )! — (г 4 1 "Н =, Р— — Р = — ° 225 = 45 ки; Ч— ау — — 30 Мн,'мз. /~п„ Отношение а,:аи,аи,:а1ч.аь =1:08;06:04:02. Длина нахлестки (длина заклепочиого шва) Е„= 4! + 2е = 15Не = 15 20 = 300 мм. Материал полосы использован нерапнонально.
6) Рассмотрим соединение прн расположении заклепок по рис. 3.1, б. Продольная сила в сечении ! — 1 У~ — — Р = 225 кн; напряжение а 150 Мн!мз. 1 1 В сечении П вЂ” П Лг = Р— -- Р = 225 — -- 225 = 180 кк. 5 5 а, = — — — - —. = 138,5 ° 1ое и/мз = 138,5 Мн/мз. 18О Роз И вЂ” (ПΠ— 2 20), 10.
10=В' В сечении П! — П ! Ф = Р— — Р = 225 — — 225 = 90 кн; 3 3 5 5 90 1Оз аш (170 — 2 20) 1О 10 ' — — 69,3 ° ВВ и,'м'=69,3 Мн,'м ° Отношение а,: а! г . ацг —— 1: 0,92: 0,46. Длина нахлестки Ез = 21+ йе — Оее = 9 ° 20 = 180 мм, т. е, меньше„ чем в первом варианте, на 120 мм. Второй вариант выгоднее первого, так как материал полосы используется более полно и длина шва меньше. 7.
Рассмотрим вариант расположения ааклепок по рис. 3.1, е. Прн этом варианте необходимо несколько увеличить ширину полосы, так как в первом ряду оиа ослаблена двумя, а во втором ряду тремя заклепочными отверстиями. Определнем требуемую ширину полосы: Р 225 1Оа Ь = ( ) 5 + 2ее = 157 10е . 10 ° 10 з + 2 ° 20 ° 10 ~;-м 0,186 ло ал принимаем Ь = !90 мм, Продольная сила н напряжения в сечении ! — ! 225 ° 1Оз ,(190 — 2 гО) )О 10- =150 10' и/м'=150 Ми/и', В сечении П вЂ” П 2 Нн — — Р— — Р = 135 ки; 5 а, = = = 104 ° 1О' и/лР = 104 Мн/м'. 135 10' (190 — 3 20) ° !О 1О е Отношение а; а( — 1: 0,69.
34 Линна нахлестки Еп — Г+ 2е=ба(в = 5 20 = !00 мм; что на 200 ям меньше, чем в первом варианте. Этот вариант наиболее рационален. Ко "ынку на растяжение не проверяем, так как она заведомо прочнее по. лосы (ири их равной толщине). 3.2*. В среднем из стержней, сходящихся в узле фермы, изображенном на рис.
3.2, возникает продольное сжимающее усилие )т' = 220 кн. Свободная для- ! аг на стержня ( = 2,1 м. Определить номер профиля и число заклепок, если стержень состоит из двух равнобоких уголков. Материал стерж!я и заклепок — сталь Ст. 2. Нагрузка статическая. Отверстия сверленые, Основное допускаемое напряжение на сжитие 101, = 140 Мн(м"-. Ре трение. Рис. 3.2. Ц Определяем требуемую площадь п >перечного сечения стержня из расчета на сжатие с учетом опасности продольного изгиба Рору .) ф )п),' Пр~дварительно принимаем коэффициент продольного изгиба ф, = 0,7; прн этом 220 10п Ра ~ в 22'5 ° 1О в мв = 22,5 смп арупипа 07. !40 !Ов Требуемая площадь одного уголка — РУмма ' — 1! 25 вмп Гз яма 22,5 По ГОСТУ 8509 — 57 выбираем уголок 80Х 80х 8, для которого г, = 12 3 см'. Очевидно, минимальным главным центральным моментом инерции сечения является момент инерции вп; соответствующий радиус инерции ! = 1 ш— = 2,44 пм по таблице ГОСТл 8509 — 57 (радиус инерции сечения относительно оси х равен радиусу инерции одного уголка относительно той же оси).
Гибкость стержни р( 210 Л= ! — =86, !анп 2 44 где р = 1,0. соответствующее табличное значечре коэффициента продольного изгиба (см. таба. П2) фмплп = 0,714, чта незначительно отличается от предварительно приннтсго, поэтому пересчета ие делаем. 2) Принимаем диаметр заклепок в( =. 25 = 2 8 = 16 мя; диаметр отверстий под заклепки в(п = !б,5 мм. 3) 11роверяем стержень на прочность по сечению нетто (учитывая ослабление с чения заклепочными отверстиями): гнвпипа = галунна 2а(аб = 2 ' 12,3 — 2 ' 1,65 0,8 22 смп. пс Р 2 0 в 100 10в к)мэ 100 Ми1м й! 220 10э Ран~ ма 22 ° 10 в 4) Определяем требуемое при [т],э = 140 Мн/хга: Ьг 4 гг[й [т]гр число заклепок из условия прочности на срез 220 1Оа 3,14 — (16,5 ° И) а)' 2.
140 1О 4 где число срезоа одной заклепки А = 2. 5) Проаеряем соединение на смятие, принимая толщину косынки, равной удаоеннон толщине полки уголка; Ь = 16 мм; [а],„= 280 гни]мхг ДГ 220 10х и = — — = — = 208 1Са н]ма ([О]ск. а Ла 5„4 ' 16 5 ' 16 " \ 0 а З.З. По данным предыдушей задачи определить номер профиля и число заклепок, если стержень фермы сделан из одного швел. лера. 3.4. Проверить прочность элемента клепаной конструкции (рис. 3.3], в поперечном сечении которого продольная сила изменяется от й),„= 250 кк до Фм „= — 80 кк. Элемент состоит из двух уголков 90 х 90 х 10.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
