ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Стержни при действии изгибающих нагрузок из "Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин " Рассмотрим контакт двух стержней при действии сосредоточен,ной нагрузки (рис. 2.11). В результате поступательного перемещения произойдет изгиб и сдвиг стерлсней. В зоне контакта будут действовать давления q(z). [c.35] Предположим, что стержни имеют постоянное сечение и работают в условиях упругости, тогда, учитывая равенство (2.81) и дифференциальные зависимости при изгибе стержня (см. рис. [c.36] Последние два условия вытекают из равенства нулю изгибающего момента и перерезывающей силы в этом сечении. [c.39] Условие (2.100) реализуется для длинных стержней / 2а. Если 1 2а, то решение задачи упрощается. Распределение давлений в этом случае описывается уравнением (2.97) при z = ll2. [c.39] Р1з соотношений (2.97) и (2.102) видно, что относительное распределение ко,нтактных давлений по длине зоны контакта не зависит от величины внешней нагрузки. [c.40] Нагрузка и податливость контактного слоя влияют только на длину зоны контакта. [c.40] Описанную здесь контактную задачу для двух стержней можно использовать для расчета распределения нагрузки вдоль зубьев зубчатых колес, вдоль роликов в подшипниках качения и других подобных конструкциях. Отличительная особенность задачи — отсутствие начальной связи между контактирующими телами. [c.40] Соединения деталей машин ТОВОГО (рИС. 2.13, б) СОеДИНеНИЯ,. [c.40] Для оценки прочности деталей машин необходимо прежде всего знать распределение нагрузки в них, а рассчитать его можно, как показывает практика, и на стержневых моделях деталей. [c.41] Введение конструктивного контактного слоя позволило с общих позиций (без излишней детализации) установить и рассмотреть типичные -конструктивные схемы и модели деталей, получить общие соотношения для расчета распределения нагрузки. [c.41] Остановимся более подробно на вопросе об использовании этих схем в расчетах распределения нагрузки в распространенных соединениях н передачах машин. [c.41] Соединения при действии осевой растягивающей силы. [c.41] На рис. 3.2 показано распределение относительных продольных усилий q z) =q(z)jg по длине соединений двух стальных листов, изгиб шва в расчете не учитывается. Значения q(z) и вычислялись по формулам (2.13), (2.17) и (3.1). В широко распространенном соединении на рис. 3.2, а напряжения в середине невелики, штриховыми линиями показано распределение напряжений в соединении абсолютно жестких листов. Увеличение длины соединения повышает иеравномерность распределения напряжений. Последнее наглядно иллюстрирует зависимость коэффициента концентрации нагрузки в сварном соединении от его относительной длины Ijk (здесь k — катет шва, рис. 3.3). Штриховые линии на этом рисунке относятся к соединению, показанному на рис. 3.2, б. [c.42] Коэффициент податливости клеевого или паяного нахлесточно-го шва (рис. 3.4) также можно вычислить по формуле (3.2). [c.42] Соединения при действии изгибающей нагрузки. Рассмотрим общий случай плоской деформации сварного соединения (рис. [c.43] Вектор усилия (/ от момента Мк будет перпендикулярен радиусу-вектору, проведенному в данную точку шва. [c.43] Рассмотрим теперь случай, когда соединяемые сваркой (пайкой, склеиванием) детали не являются абсолютно жесткими и деформируются упруго при агружении. [c.44] При большой длине соединения l 2h) деформацией сдвига можно пренебречь, т. е. принять здесь всюду о = 0. Это еще более упростит решение задачи. [c.46] На рис. 3.7 показано изменение усилий по длине соединения двух стержней из стали (с/ = 20 мм и D = 40 мм),, паянных припоем на основе меди Е = , 2- Ф МПа), длина нахлестки / = 40 мм. [c.46] Расчет произведен но уравнению (3.24), условия нагружения показаны на рис. 3.7 (сплошная линия). Обращает на себя внимание существенная концентрация напряжений ири z = l. [c.46] Вернуться к основной статье