Расчет конструкций соединений

Ниже рассмотрены некоторые особенности конструкции и расчета заклепочных соединений. Bj соединениях широких листов (см. рис. 2.4) за расчетную нагрузку принимают силу Fj, действуюш,ую на фронте одного шага t. При этом значение Fi обычно определяют по напряжениям растяжения сечении листа а—а, не ослабленном отверстиями под заклепки. Напряжение а полагают известным из [c.51]

Расчет по формуле (6.5) является первым этапом проектного расчета, на котором определяют приближенное значение / и разрабатывают конструкцию соединения. На втором этапе уточняют значение dl по критерию износостойкости. [c.82]

При проектировании сварных конструкций решается задача комплексного расчета сварных соединений. Он включает проверку прочности сварных швов и основного металла в зонах, прилегающих к швам. Расчет прочности основного металла возле швов производится в конструкциях из закаленных сталей при всех видах нагрузок, в том числе и статических. В конструкциях из незакаленных малоуглеродистых и низколегированных сталей комплексный расчет сварных соединений ведется при их работе под переменными нагрузками. [c.31]

Массово-повторяющиеся расчеты, необходимые для составления справочных таблиц и номограмм, производят по обобщенным программам, удобным для расчета большого числа вариантов сварных конструкций, соединений в требуемой последовательности. [c.71]

Расчет сварных соединений при осевом нагружении. В соответствии с конструкцией сварного соединения назначают размеры шва, а затем выполняют проверочный расчет на прочность в предположении равномерного распределения напряжений по длине и сечению шва. [c.270]

Расчет паяных соединений на прочность зависит от вида нагружения и конструкции шва п может производиться аналогично расчету подобного сварного соединения. Допускаемые напряжения выбираются в зависимости от. механических свойств припоя. [c.372]

Расчет резьбовых соединений, воспринимающих поперечную нагрузку. Условие надежности такого соединения — отсутствие сдвига деталей в стыке. Конструкция может быть двух вариантов, что и определяет расчет. [c.290]

Расчет прессовых соединений. В результате сборки прессового соединения за счет натяга на сопрягаемых поверхностях возникают контактные давления р (рис. 2.11), которые полагаем равномерно распределенными по поверхности контакта. Если на конструкцию действует осевая сила F и вращающий момент Т, то на сопрягаемых поверхностях возникнут силы трения, которые должны исключить относительное смещение деталей соединения. Пользуясь принципом независимости действия сил, можем написать условия равновесия [c.29]

V. РАСЧЕТ ПРОСТЕЙШИХ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ [c.60]

Важной задачей является правильный выбор способа сварки в соответствии с назначением, формой и размерами конструкций. Назначение способа сварки в значительной степени определяется свариваемостью, особенно при соединении разнородных материалов, конструктивным оформлением сварных соединений, степенью их ответственности и производительностью процесса. Необходимо также учитывать тип соединений, присадочный материал, приемы и обеспечение удобства выполнения сборочно-сварочных соединений. Эти условия предопределяют механические свойства соединений и допускаемые напряжения, необходимые для прочностных расчетов конструкций. Так, для сварки длинных швов встык более технологично применение дуговой автоматической сварки. Толстостенные элементы соединяют электрошлаковой сваркой. Для сварки внахлест тонколистовых материалов рационально применение контактной сварки. Некоторые виды свариваемых материалов (алюминиевые и титановые сплавы, нержавеющие стали и т. п.) требуют надежной защиты зоны сварки от окисления, т. е. применения аргонно-дуговой, электронно-лучевой и диффузионной сварки. Необходимо также учитывать возможности механизации и автоматизации процесса выбранного способа сварки. [c.164]

Расчет фланцевых соединений на прочность выполняют в определенном порядке. При этом конструкция фланцевого соединения должна быть предварительно разработана и вычерчена, для чего ориентировочно можно принять = = 26 бфл = 2,56 = 26 = 1,56. [c.77]

При проектировочных расчетах шлицевых соединений после выбора размеров сечения зубьев по стандарту (см. табл. 5.1) определяют расчетную длину зубьев /р по формулам (5.1) и (5.2). Из двух значений берут большее. Длину ступицы принимают /ст = /р + 4...6 мм и более в зависимости от конструкции соединения. Если получается, что / > 1,5 д, назначают другую серию или изменяют термообработку. [c.82]

Выбор разновидности болтов производится в зависимости от конструкции соединяемых деталей, требуемой надежности скрепления, точности изготовления поверхностей соединяемых деталей и болта с учетом экономических соображений. Расчет болтовых соединений состоит из определения значения, направления и вида нагрузки, действуют,ей на болт (если она не задана), выбора допускаемого напряжения определения диаметра болта и других его размеров, а также размеров гайки й шайбы. [c.472]

При выборе материала покрытия и метода его нанесения обычно оценивается уровень прочности соединения. Эта характеристика считается одним из основных критериев, которые определяют как область применения, так и эксплуатационные характеристики покрытия [61], особенно в том случае, если изделие с покрытием выполняет роль несущей конструкции. Разумеется, при нанесении, например, защитных (антикоррозионных) покрытий внимание прежде всего должно уделяться специальным свойствам. Несмотря на то что прочность соединения является в большинстве случаев основной характеристикой... паспортом, удостоверяющим работоспособность покрытия [16], разработка теоретических методов расчета прочности соединения только начинается. [c.55]

И расчет соединении нельзя считать еще математически строгими. В космической технике их проектируют с большим запасом, чтобы повысить надежность конструкции. Конструкции соединений следует всегда проверять экспериментально. [c.103]

Внедрение сварки в самые ответственные изделия было обеспечено созданием советскими учеными методов расчета, гарантирующих эксплуатационную прочность сварных конструкций. Многолетний опыт проектирования и изготовления сварных конструкций в СССР определил разработку комплексного метода проектирования конструкций и технологии их изготовления, рациональный выбор принципиальных схем конструкций и основного металла для них, применение сталей повышенной и высокой прочности, высокопрочных сплавов цветных металлов, экономичных профилей и штамповочных заготовок, а также комбинированных сварных конструкций (из проката, литья и поковок). Характерной чертой методов расчета сварных соединений, разработанных советскими учеными, является стремление связать вопросы прочности с особенностями сварочной технологии, в то время как аналогичные зарубежные методы расчета крайне слабо связаны с технологией производства. [c.141]

Рассмотрим односрезное заклепочное соединение (рис. 3. 4, а). Одна из важнейших особенностей работы соединения, неучитываемая в предварительном расчете, состоит в передаче конструкцией (соединением) изгибающего момента [c.51]

Расчет резьбовых соединений. Резьбовые соединения в конструкциях энергетического оборудования (ВВЭР) являются наиболее нагруженными элементами, прочность и надежность которых во многом определяют эксплуатационные характеристики рассматриваемых установок. Характерной особенностью силовых резьбовых соединений в этих конструкциях является их большой диаметр с относительно мелкой резьбой, основные размеры которой (глубина и радиус закругления впадины) являются величинами, в несколько десятков раз меньшими по сравнению с общими размерами соединения. [c.155]

Однако применение легких сплавов в краностроении будет целесообразным только в тех случаях, если конструкции будут обладать необходимой надежностью и долговечностью. Это же в значительной степени зависит от того, насколько совершенна применяемая методика расчета конструкции. Разрабатываемая на базе исследований механических свойств алюминиевых сплавов, статической и динамической прочности типовых элементов соединений из этих сплавов при различных условиях нагружения методика расчета в свою очередь зависит от того, насколько глубоко и полно проведены эти исследования. [c.141]

Одно из самых напряженных мест конструкции — соединение вертикальных и горизонтальных элементов рамы. Именно здесь надо прежде всего свести до минимума концентрацию напряжений. А как заставить составные, пакетные , конструкции вести себя как цельные Не отразятся ли особенности новой схемы на точности штамповки Вообще вопросов перед исследователями возникло множество. Пришлось изготовить специальные модели отдельных деталей, узлов, а в конце концов и всего пресса в целом. На них и отрабатывали окончательно конструкцию, проверяли предположения и различные идеи, методы расчетов. Чтобы получить хотя бы общее представление о гигантском прессе, приведем [c.79]

Для определения схемы расчета сварных соединений необходимо предварительно рассмотреть типы сварных стыков. В сварных конструкциях паровых и газовых турбин используется большинство имеющихся типов сварных соединений. Наиболее распространенными из них являются соединения встык, в которых обеспечивается равномерное распределение силового потока VI отсутствие резких изменений сечения, вызывающих концентрацию напряжений, а также соединения впритык со скосом кромок (в тавр). [c.52]

Расчет сварных соединений при сложных случаях нагрузок изложен в соответствуюш их руководствах по сварным конструкциям [49, 50] и в данной книге не приводится. [c.56]

При расчете сварных соединений сварочные напряжения и деформации обычно не учитываются. В то же время при проектировании конструкции, выборе технологического процесса ее изготовления и оценке ее работоспособности знание сварочных напряжений и возможных деформаций изделия является обязательным. Основные положения теории напряжений и деформаций изложены в п. 2 настоящей главы. [c.59]

В соответствии с общими положениями расчета сварных соединений в машиностроении, при анализе прочности сварных конструкций могут быть в значительной степени использованы общие методы расчета, основанные па формулах теории упругости или теории пластичности. [c.66]

Аттестационные данные должны обеспечивать возможность расчета конструкций из соответствующего материала на циклическую прочность. Применительно к условиям эксплуатации, исключающим ползучесть, должны быть представлены гарантированные (для регламентированных техническими условиями характеристик прочности и пластичности металла и сварных соединений и ресурса эксплуатации) кривые усталости по образованию макротрещин в диапазоне предельных температур от 20° С до наибольшей рабочей, допускаемой для материала, в интервале от 10 до 10 циклов. Кривые усталости определяют при постоянной температуре через интервалы 50—100° С в зависимости от интенсивности изменения сопротивления усталостному разрушению по мере увеличения температуры испытаний. Кривые для промежуточных температур могут быть получены интерполяцией амплитуд деформаций (напряжений) для заданных чисел циклов по температуре. [c.243]

Рассмотрены общие принципы проектирования резьбовых и фланцевых соединений. Приведены сведения о расчете резьбовых соединений на прочность при постоянных и переменных нагрузках в условиях нормальных, пониженных и повышенных температур показано влияние конструктивных и технологических факторов на прочность соединений. Даны рекомендации по оптимальным конструкциям резьбовых и фланцевых соединений. [c.2]

По предельному состоянию ведется также и расчет соединений в деревянных конструкциях (врубок, шпонок н др.), работающих тоже на сдвиг и смятие. Существенной особенностью дерева является анизотропность древесины, вследствие чего она оказывает различное сопротивление сдвигу и смятию в зависимости от направления приложенного к рабочему элементу усилия по отношению к направлению волокон. Дерево лучше сопротивляется срезу и смятию вдоль волокон, чем поперек или под углом к ним, что учитывается соответствующими коэффициентами условий работы и др. Методы расчета подобных соединений приводятся в специальных курсах ). [c.159]

Вот и перевернута последняя страница учебного пособия. Может быть, вы просто бегло просмотрели его, а может быть, досконально изучили - в любом случае вы убедились, сколь многообразна и интересна эта отрасль техники - сварка. Вы получили общие сведения о сварке узнали какие бывают группы способов сварки, какие различают сварные соединения и швы, как их узнать на чертеже сварной конструкции. Составили общее представление о металлургических и физических процессах в сварочной ванне и в металле сварного соединения, о технологической прочности и свариваемости металлов. Познакомились с особенностями расчетов сварных соединений на прочность и составили представление о сварочных напряжениях и деформациях. [c.387]

Отсюла находим k=8,5 мм. Отметим, что для принятой конструкции шва при условии равиопрочности шва и трубы требуется Л > б. Более совершенно соединение стыковым швом с разделкой кромок. Изучающим рекомендуется самим выполнить расчет такого соединения. [c.67]

Расчет клеммового соединения с односторонним расположением болтов (см. рис. 5.1) принято выполнять по тем же формулам (5.4). При этом условно полагают, что функции второго болта соединения выполняет сам материал рычага. Действительно, если верхний болт в конструкции по рис. 5.1, б приварить к деталям, то условия работы клеммы и нижнего болта не изменятся, а конструкция станет подобна [сонструкции, изображенной на рис. 5.1, а. [c.74]

Последнее позволяет распространить приведенные выше методики расчета сварных соединений оболочковых конструкций на статическхто прочность, учитывающие геометрическую форму мягких прослоек, степень двухосности нафужения конструкций, геометрическ то форму оболочки и т.п. на сли чай несимметричной неоднородности. [c.168]

Выбор способа соединения стержней при расчете конструкции следует рассматривать как один из элементов принятия ее расчетнон[, т. е. идеализированной схемы. [c.77]

Проектирование и расчет сварных соединений (конструкций) сводится к выбору вида соединения, способа сварки, марки электрода, рациональному размещению сварных швов, определению сечения и длины швов из условия равнопроч-ности наплавленного металла и материала соединяемых деталей. Размеры соединяемых деталей обычно известны заранее из условий прочности, жесткости, устойчивости или конструктивных соображений. [c.472]

Соединение лопаток турбин или компрессоров с ротором (замок) часто бывает самым слабым,местом всей конструкции. Конструкторами пррделана большая работа по разработке методов расчета этих соединений. Выполнено много экспериментальных исследо- [c.246]

В большинстве современных двигателей стремление разгрузить станину от растягивающих усилий, возникающих при вспышках топлива, привело к созданию анкерной конструкции соединения цилиндров с фундаментной плитой (фиг. 285). Для того чтобы связи разгружали станину от растягивающих ус илий, при сборке им дают предварительную затяжку с таким расчетом, чтобы суммарное усилие во всех тягах на 35—50% превьчнало наибольшее усилие, возникающее при вспышке топлива в цилиндре. [c.488]

Учет местной податливости в зонах контакта. В работе [9] был рассмотрен способ учета местной податливости в узких кольцевых зонах контакта с нераскрытым стыком при расчете конструкции методом строительной механики оболочек и колец. При этом были использованы коэффициенты местной податливости, полученные в [10] численным методом осесимметричной теории упругости. Применительно к корпусной конструкции с фланцевым соединением, содержащим два нажимных кольца, стянутые длинными шпильками, было показано, что пренебрежение контактными моментами приводит к существенному занижению жесткости корпусных оболочечных конструкций и завышению изгибных напряжений в галтель-ных переходах фланцев. Метод учета контактных податливостей для нераскрытых стьпсов, предложенный в работе [9], так же как и полученный в ней вывод о погрешности упрощенного расчета, применимы к рассматриваемой здесь конструкции (см. рис. 2.1). [c.132]

Учет продольной жесткости шпилек в затянутом фланцевом соединении. Выше рассматривался расчет конструкции на затяг фланцевого соединения, для которого усилия в шпильках были заданными, и потому податливости шпилек могли не учитываться. Напряженное и деформированное состояние от затяга шпилек считается начальным состоянием для последующих расчетов на внешнюю нагрузку, например затяг нажимных винтов узла уплотнения, внутреннее давление в корпусе, нагрузки от неравномерного нагрева конструкции. При действии этих нагрузок в шпильках возникают дополнительные неизвестные усилия АР, а контактные сопряжения становятся зависимыми аналогично сопряжениям (см. рис. 3.2). В сопряжениях А к В кв точке С имеются неизвестные разрывы AQ , А и АР. Осевое усилие АР создает в точке С неизвестный внешний изгибающий момент ДЛ1 =ЛРбк> вызванный переносом осевого усилия с радиуса / ш на радиусЛд. При выводе формулы (3.2) было показано, что для определения неизвестных разрывов А , Ад , AAf должны рассматриваться зависящие от них величины Af и Здесь И к - радиальное перемещение нажимного кольца в точке А от распорного усилия AQ , момента АМ , вызванного дополнительным усилием АР в шпильках, и внешней нагрузки . Л/ — изгибающий момент, возникающий после указанного выше переноса усилия АР и равный [c.138]

Задачу исследования и расчета резьбового соединения можно разделить на две тесно связанные задачи определение распределения усилий по виткам резьбы и определение распределения напряжений по контуру впадин резьбы. От распределения усилий по виткам соединения зависят максимальные напряжения по дну резьбы, которые в условиях резьбовых соединений, имеющих сложный, резко меняющийся контур с большой кривизной, достигают значительных величин. Особенно опасна концентрация растягивающих напряжений в теле шпильки во впадине первого нагруженного витка, считая от опорной поверхности гайки, где, кроме концентрации напряжений от общего потока растягивающих усилий, возникают растягивающие напряжения от изгиба зуба усилиями, передающимися по контактной площадке между зубьями шпильки и гайки. В резьбе гайки также имеется концентрация напряжений, но так как при нормальной конструкции гайка испьггывает напряжения сжатия, то концентрация напряжений в ее резьбе менее опасна концентрации напряжений в шпильке. [c.155]

Методика расчета резьбовых соединений на мапоцикловую прочность при долговечностях 10° — 10 регламентируется нормами [11]. В основу принятых в нормах методов расчета положены принципы оценки прочности по предельным состояниям (см. гл. 2) разрушение, пластическая деформация по всему сечению детали, потеря устойчивости, возникновение остаточных изменений формы и размеров, приводящее к невозможности эксплуатации конструкции, появление макротрещин при циклическом нагружении. При выборе основных размеров резьбовых соединений, изготовляемых из материалов с отношением предела текучести (То,2 к пределу прочности щ, не превышающим 0,6, в качестве характеристики предельного напряжения принимается предел текучести. Запас прочности по пределу текучести = 1,5. В случае изготовления соединений из сталей с в [c.199]

Расчет участка соединения крыла с фюзеляжем этого самолета потребовал около 7000 неизвестных переменных. Наличие столь большого количества неизвестных неудобно для обработки начальных данных и выявления возникающих при расчете ошибок. Поэтому на практике конструкцию обычно разбивают на части, или подконструкции (суперэлементы) (рис. 13), каждая из которых рассчитывается методом конечных элементов. На конечном этапе расчетов суперэлементы объединяются с помощью обычной конечно-элементной схемы. Исходные данные для расчета частично приведены в табл. 3. [c.78]

Методика расчета разъемных соединений сосудов и аппаратов, работающих под внутренним давлением, дается по нормам 9]. Типовые конструкции соединений показаны на рис. 9.12. Предполагается, что максимальные температуры деталей соединения не превышают значений, при которых начинает проявляться ползучесть их материалов (например, для аустенит-ных сталей макс<500°С для перлитных сталей мапс<350°С). По этой методике определяют усилия начальной затяжки шпилек, усилия в шпильках и на прокладке в условиях эксплуатации, напряжения в шпильках. [c.375]

Важность этого раздела теории сопротивления материалов трудно переоценить количество закленок или длина сварного шва, требующиеся по расчету для соединения частей металлической конструкции, во многих случаях определяют ее размеры, а следовательно, и стоимость изделия. [c.177]

Ниже рассмотрены некоторые особенности конструкции и расчета заклепочных соединений. В соединениях пшроких листов (рис. 2.4) за расчетную нагрузку принимают силу действующую на [c.63]

Существенный недостаток соединения с натягом — зависимость его нагрузочной способности от ряда факторов, трудно поддающихся учету 1пирокого рассеивания значений коэффициента трения и натяга, влияния рабочих температур на прочность соедине-ния и т. д. К недостаткам соединения относятся также наличие высоких сборочных напряжений в деталях и уменьшение их сопротивления усталости вследствие концентрации давлений у краев отверстия. Влияние этих недостатков снижается по мере накопления результатов экспериментальных и теоретических исследований, позволяющих совершенствовать расчет, технологию и конструкцию соединения. Развитие технологической культуры и особенно точности производства деталей обеспечивает этому соединению все более широкое применение. С помощью натяга с валом соединяют зубчатые колеса, маховики, подшипники качения, роторы электродвигателей, диски турбин и т. п. Посадки с натягом используют при изготовлении составных коленчатых валов (рис. 7.9), червячных колес (рис. 7.10 и пр. На практике часто применяют соединение натягом совместно со шпоночным (рис. 7.10). При этом соединение с натягом может быть основным или вспомогательным. В первом случае большая доля нагрузки в>.х принимается посадкой, а шпонка только гарантирует прочность соединения. Во втором случае посадку используют для частичной разгрузки шпонки и центрирования деталей. Точный расчет комбинированного соединения еще не разработан. Сложность такого расчета заключается в определении доли нагрузки, которую передает каждое из соединений. Поэтому в инженерной практике используют приближенный расчет, в котором полагают, что вся нагрузка воспринимается только основным соединением — с натягом или шпоночным. Неточность такого расчета компенсируют выбором повышенных допускаемых напряжений для шпоночных соединений. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...