Конструкция Рациональные сечения

Детали из нескольких пустотелых элементов. Весьма сложны отливки, представляющие собой сочетание нескольких пустотелых частей в виде коротких патрубков того или иного поперечного сечения. Известно, что трубы наиболее полно сочетают возможности работать на изгиб, сжатие, кручение. Между тем они редко вводятся в типовые металлоконструкции и применяются по преимуществу в специфических случаях или в сочетании с деталями другой формы. Дело в том, что не всегда удается обеспечить надежную передачу усилий с одной трубы на другую в месте их соединения в узле. При неудачной конструкции поперечное сечение трубы искажается, а узел становится податливым, что ослабляет конструкцию в целом. Если эти трудности преодолеть, то конструкции из труб и из пустотелых литых элементов могут быть весьма рациональными, что видно из приведенных ниже примеров. [c.200]

По сравнению с горячекатаными профилями гнутые профили имеют следующие преимущества толщина профилей достигает 0,5 мм (при горячей прокатке на современных станах практически трудно обеспечить толщину листа менее 1,2 мм) они могут иметь весьма сложную форму, обладающую высоким моментом сопротивления, что позволяет выбрать более рациональное сечение профиля уменьшается масса конструкции и получается экономия металла. [c.262]

Балочные конструкции. Прокатные и гнутые профили используют в основном для компоновки более сложных сварных сечений. Наиболее часто применяют сварные балки двутаврового и коробчатого профилей (рис. 9). Двутавровые балки хорошо сопротивляются изгибу в плоскости своей наибольшей жесткости, коробчатые — изгибу в разных плоскостях и кручению. Рациональность сечения балки (по массе) как конструкции, работающей на изгиб, определяется отношением , представляющим собой безраз- [c.250]

При конструировании деталей из алюминиевых и магниевых сплавов необходимо учитывать их специфику. Присущую им пониженную прочность и жесткость следует компенсировать увеличением сечений, моментов сопротивления и инерции, приданием конструкции рациональных по прочности и жесткости форм, целесообразным оребрением. [c.179]

Согласно техническим условиям проектирования строительных конструкций из алюминиевых сплавов СН ИЗ—60 при подборе сечений сжатых стержней должны соблюдаться требования общей и местной устойчивости. Сечение будет подобрано рационально, если оно не будет иметь излишнего запаса ни в отношении обшей, ни в отношении местной устойчивости, т. е. когда несущая способность будет использована полностью. Выполнение этого условия при подборе сечений отдельными попытками довольно трудоемко. Применение специальных номограмм позволяет по заданным расчетной длине стержня и усилию без затруднений находить рациональное сечение заданной конфигурации. [c.257]

Наиболее простой способ уменьшения деформаций заключается в уменьшении уровня напряжений. Однако этот путь нерационален, так как он сопряжен с увеличением массы конструкции. В случае изгиба рациональным способом уменьшения деформаций является целесообразный выбор формы сечений, условий нагружения, типа и расстановки опор. Поскольку влияние линейных параметров системы при изгибе велико [формула (51)], то в данном случае имеются эффективные способы увеличения жесткости, позволяющие уменьшить деформации системы в десятки раз по сравнению с исходной конструкцией, а иногда практически полностью ликвидировать изгиб. [c.206]

В ряде случаев прогиб балок является критерием работоспособности конструкций, в которые они входят. Так, например, чрезмерный прогиб валов зубчатых передач может привести к нарушению правильности зацепления. В этом и других подобных случаях производят расчет на жесткость, который может быть проектным или проверочным. При этом задаются допускаемым прогибом [у], иногда обозначаемым [/]. Величину допускаемого прогиба устанавливают в зависимости от назначения и условий эксплуатации механизма или детали. Знание углов поворота сечений необходимо для рационального выбора типа опорных устройств. [c.184]

Конечная цель сварочного производства — выпуск экономичных сварных конструкций, отвечающих по своим конструктивным формам, механическим и физическим свойствам тому эксплуатационному назначению и условиям работы, для которых они создаются. Обеспечение рациональных форм и определение оптимальных сечений элементов конструкций относится к задачам проектирования. Получение необходимых механических и физических свойств сварных соединений — главная задача, решение которой должны обеспечить технологические процессы сварки. Теория сварочных процессов призвана давать правильное описание совокупности явлений, которые составляют сущность процесса сварки. [c.5]

Полученные результаты позволяют сделать некоторые выводы о рациональной форме сечения при чистом изгибе. В отличие от простого растяжения — сжатия при изгибе, как и при кручении, напряжения в сечении распределяются неравномерно. Материал, расположенный у нейтрального слоя, нагружен очень мало. Поэтому в целях его экономии и снижения веса конструкции для деталей, работающих на изгиб, следует, выбирать такие формы сечения, чтобы большая часть материала была удалена от нейтральной линии. Идеальным с этой точки зрения является сечение, состоящее из двух [c.264]

Стремление к рациональному использованию материала балок, работающих на изгиб, привело к созданию прокатных профилей типа двутавр и швеллер (рис. У.41,а,б) и конструкций в виде клепаных металлических и клееных деревянных балок, сечения которых показаны на рис. У.41,в, г. [c.178]

К конструкторским направлениям относятся рационализация форм сечений проката, отливок и поковок создание предварительно напряженных и армированных конструкций назначение рациональных марок материалов и применение термических и химико-тер-мических методов обработки замена металлов неметаллическими и композиционными материалами. [c.217]

Звеном называют одно или несколько жестко соединенных твердых тел, входящих в состав механизма. На рис. 1.1 изображены конструкция и схема простого (а) и составного (б) звеньев механизма. Методы конструирования, выбора рациональных форм звеньев, их сечений и способов крепления изучают в курсе деталей машин. В теории механизмов и машин звенья рассматривают как абсолютно твердые тела. [c.15]

Кроме того, увеличение размера уменьшает нижний предел диаметров отверстий, которые могут закаливаться индукторами рассматриваемой конструкции. С этой точки зрения более рационально производить охлаждение закаливаемой поверхности с помощью отдельного душевого устройства, которое располагается рядом с индуктирующим проводом. Тогда последний можно изготавливать из тонкостенной медной трубки с минимальным сечением, достаточным для прохода охлаждающей его воды (рис. 8-2). Индукторы для последовательной закалки цилиндрических отверстий диаметром меньше 50 мм могут изготавливаться одновитковыми или многовитковыми. Обычно в индукторах для закалки гильз тракторов и грязевых насосов, диаметр которых лежит в пределах от 45 до 150 мм, используется одновитковый индуктирующий провод как более простой для изготовления. [c.135]

Расчет равнопрочной оси. Так как ось работает только на изгиб, то наиболее рациональной формой ее является равнопрочная конструкция. На рис. 22.8, а представлена схема конструкции оси блока. В качестве расчетной схемы подобных осей принимается балка, лежащая на двух опорах, нагруженная сосредоточенной силой (рис. 22.8, б). Рассмотрим ряд поперечных сечений ее 1, 2,. .., i. [c.394]

Проектирование рациональной тонкостенной конструкции обычно сводится к поиску разумного компромисса между противоречивыми требованиями по обеспечению ее местной и общей устойчивости. Рассмотрим, например, стойку с постоянным по длине тонкостенным квадратным поперечным сечением, нагруженную силой Р (рис. 3.25, а). Если считать 6 > то площадь поперечного сечения и момент инерции соответственно будут равны F = 46/ и [c.116]

Аналогично зависимость веса тонкостенного стержня от размеров его поперечного сечения можно исследовать при другой форме поперечного сечения. Следует подчеркнуть, что чем меньше внешние нагрузки, тем труднее создать рациональную тонкостенную конструкцию, работающую на сжатие. [c.117]

Отливка представляет собой сочетание двух пустотелых патрубков прямоугольного поперечного сечения нижнего, идущего напроход, и верхнего, примыкающего в середине к нижнему (фиг. 16). По конструктивным соображениям необходимо чтобы полости патрубков сообщались между собой, поэтому в верхней стенке нижнего патрубка (на длине примыкания верхнего патрубка) должно быть отверстие. Концы патрубков окантованы фланцами. Отливка нагружена комбинацией сил и изгибающих моментов, действующих в плоскости симметрии отливки. Каждый из патрубков представляет собой в отдельности рациональную конструкцию. Поэтому для обеспечения надежности отливки в целом следует добиться надежного соединения патрубков. [c.202]

Основные преимущества сварных соединений по сравнению с клёпаными заключаются в более рациональном использовании рабочего сечения элементов, уменьшении веса, в плотности и непроницаемости швов, упрощении конструкций, удешевлении технологического процесса и бесшумности последнего. [c.152]

В коренном листе рессоры при её нагружении, так как напряжение от предварительного натяга вычитается из рабочего напряжения [70j. В некоторых конструкциях центральный болт не применяется, а рессора стягивается стремянками непосредственно при её креплении к оси автомобиля. Для более рационального распределения напряжений по сечению рессорного листа во время его деформации ему [c.108]

Биметаллические материалы изготовляются всеми известными металлургическими способами (прокатка, наплавка, прессование, экструзия, волочение, сварка трением, взрывом, импульсная электромагнитная сварка, диффузионная сварка, порошковая металлургия). Следовательно, важнейшая задача в области конструирования машиностроительного материала — определить (в зависимости от условий работы проектируемого объекта) рациональный состав и число слоев, необходимое соотношение толщин основного металла и плакирующего слоя, уровень прочности межслойной связи и другие физико-механические и геометрические характеристики, обеспечивающие градиент изменения свойств по сечению материала, соответствующий характеру нагрузок, действующих на элемент конструкции. [c.13]

Для нормальной работы экономайзера весьма важно равномерное распределение воды по сечению контактной камеры и полное смачивание всей поверхности насадки. Обеспечивается это рациональной конструкцией водораспределителя, соответствующим выбором значений скорости дымовых газов в контактной камере и плотности орошения насадки водой. [c.44]

Для нормальной работы экономайзера весьма важны равномерное распределение воды но сечению контактной камеры и удовлетворительное смачивание всей поверхности насадки, обеспечиваемые рациональной конструкцией водораспределителя и соответствующим выбором значений скорости дымовых газов в контактной камере и плотности орошения насадки водой. В качестве водораспределителей были применены параллельные или радиально установленные перфорированные трубы с отверстиями 3—5 мм (до 10). Применение форсунок в качестве водораспределителей в экономайзерах насадочного типа нецелесообразно. Конструкции водораспределителей описаны достаточно подробно [33]. [c.23]

Барабанные сушилки (рис. АЛ,и). Транспортная производительность сушильного барабана при заданных размерах прямо пропорциональна числу его оборотов, углу наклона и степени заполнения сечения материалом. Часовое же количество испаренной влаги зависит от вида материала, начальной влажности, количества и температуры газов и способа относительного движения газов и материала. Увеличение транспортной производительности барабана должно сопровождаться соответствующим ростом тепловой мощности топки, вентиляционных устройств и улучшением условий теплообмена, Наибольшее внимание надо обращать на рациональную конструкцию внутренних устройств и равномерное питание каждой ячейки загружаемым материалом. Для этого делается проверка на холодном агрегате. [c.147]

Теплообменные аппараты и устройства, применяемые в авиационной технике, должны обладать возможно меньшими габаритными размерами и массой при заданной тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. Поэтому возникает необходимость в разработке рациональных методов интенсификации теплообмена в каналах различного поперечного сечения и соответствующих конструкций теплообменных поверхностей. К их числу относятся метод целенаправленной искусственной турбулизации потока только в пристенной зоне [19,20], осуществляемой накаткой труб и созданием плавно очерченных поперечных выступов внутри труб и поперечных канавок снаружи труб, метод закрутки потока внутри витых труб овального профиля и при их продольном и поперечном обтекании [39], реализуемый протягиванием круглых труб через фильеру, придающей им заданную форму и закрутку, а также метод управляемого отрыва пограничного слоя при поперечном обтекании пучка труб [14]. [c.3]

В рациональной конструкции и, в частности, сварной должны быть наиболее полно использованы свойства металла, создана возможность наибольшей автоматизации и механизации производственных процессов при наименьшей затрате труда. Конструктивные формы должны быть простыми и исключающими резкие изменения сечений изделия. Для этого конструктивные и технологические вопросы должны решаться совместно, то есть одновременно с проектированием конструкции необходимо проектировать и технологический процесс ее изготовления. [c.71]

Из вышеприведенного видно, что профиль сечения материала оказывает большое влияние на расход металла при проектировании и изготовлении машин. Пользуясь формулами и таблицами, конструктор сможет выбрать рациональную по весу форму профиля, которая обеспечит удовлетворительную работоспособность конструкции с минимальными затратами металла в зависимости от условий работы и характера нагрузки. [c.442]

Заданную стойку двутаврового (№30) поперечного сечения центрально сжатую силой Р (рис. 7.6, а), рассчитать на устойчивость, а также указать положительные и отри- р дательные стороны конструкции этой чгтойки. В целях минимизации расходов материальных ресурсов можно заменить двутавровое сечение стойки более рациональным сечением из двух швеллеров, соединенных планками на сварке (рис. 7.6, б). [c.153]

В пространственных конструкциях пластмассы могут быть использованы особенно эффективно, поскольку повышенная жесткость и устойчивость пространственных систем наряду с применением рациональных сечений компенсируют относительно низкий модуль упругости пластмасс. В настоящее время имеется некоторый опыт сооружения купольных и сводчатых покрытий из стеклопластика. Пролеты пространственных конструкций из пластмасс достигают 50 м при небольшом расходе материалов и чрезвычайно малом весе конструкций. В нашей стране и за рубежом проводится значительная исследовательская и опытноконструкторская работа по созданию различных сводчатых, купольных и вантовых конструкций с применением пластмасс и в том числе большепролетных. В качестве материалов для конструирования пространственных систем используется стеклопластик, древесный слоистый пластик, сотопласт, пенопласт, а также алюминий и некоторые другие непластмассовые материалы в. комбинации с пластмассами. Применение стеклопластиков позволяет устраивать светопрозрачные покрытия, а также ограждения, обладающие радиопрозрачностью. [c.249]

В атласе наглядно иллюстрируются основные принципы конструирования, как, например уменьщение концентрации нагрузки, обеспечение равнонрочности деталей, применение деталей с возможно более равномерным распределением напряжений, применение рациональных сечений, применение конструкций с распределением сил между многими элементами (шлицевые соединения, зубчатые муфты, многопоточные передачи), обеспечение рационального баланса жесткости, обеспечение необходимой жесткости системы, обеспечение одинаковой долговечности изнащивающихся деталей, устранение геометрического скольжения, обеспечение жидкостного трения или трения качения и т. д. [c.2]

При внецентренном нагружении шатуна силой сжатия (рис. 52, а) в стержне шатуна возникают дополнительные напряжения изгиба, из-за чего приходится увеличивать сечение стержня, а следовательно, и массз конструкции. Тот же недостаток, но в меньшей степени, присущ конструкции на рис. 52,6, где внецентренный изгиб возникает вследствие асимметрии сечения стержня относительно направления действия сил. В рациональной конструкции (рис. 52, в) с симметричными относительно нагрузки сечениями нагрузка приводится к чистому сжатию при прочих равных условиях масса конструкции получается наименьшей. [c.126]

В узле 16 крепления рычага на валу ступица ослаблена шпоночным пазОхМ. В рациональной конструкции шпонка перенесена в область увеличенных сечений — на участок перехода ступицы в продольное ребро. [c.604]

Полученные результаты позволяют сделать некоторые выводы о рациональной (Цюрме сечения при чистом изгибе. В отличие от простого растяжения — сжатия при изгибе, как и при кручении, напряжения в сечении распределяются неравномерно. Материал, расположенный у нейтрального слоя, нагружен очень мало. Поэтому в целях его экономии и снижения веса конструкции для деталей, работаюш,их на изгиб, следует выбирать такие формы сечения, чтобы [c.245]

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]

Первый вопрос, с которого начинает конструктор при проектпрованин,—это выбор материала. Вопрос выбора материала, как было сказано выше, решается прежде всего сообразно с условиями работы проектируемых элементов конструкций. При выборе материала принимаются во внимание также экономические соображения и технология изготовления. Однако этого еш,е недостаточно для рационального выбора материала. Выше мы видели значительную разницу в поведении пластичных и хрупких материалов при испытаниях их па растяжение и сжатие. Теперь мы остановимся еще на одном обстоятельстве, которое необходимо учитывать при выборе материала. Пластичные материалы в отличие от хрупких ведут себя совершенно иначе в отношении так называемых местных напряжений, т. е, напряжений, возникающих на очень небольшой части поперечного сечения и значительно превышающих напряжения на всей остальной части сечения. [c.50]

Результаты расчета подтвердили выводы о работоспособности предиоаенной конструкции коршшсла, сделанные ранее [l]. и показали возможность дальнейвей оптимизации конструкции за счет снижения металлоемкости и более равномерного распределения основных напряжений растяжения от центробежных нагрузок. Этого можно достичь цутем выбора рациональных параметров изменения высоты и площади сечения коромысла. [c.68]

Могут быть разработаны нормали на новые фланцы с резиновыми уплотнениями, дифференцированные по пределам давлений, например от О до 16, от 20 до 40, от 50 до 100 Kzj M и выше. Это особенно важно для серийного производства, где большое значение имеет стабильность конструкции, наличие отработанной рациональной технологии. Для низкого давления и небольших проходных сечений могут быть рекомендованы фланцы особого типа (фиг. 5). Штампованные или изготовленные точным литьем с незначительной механической обработкой, они с успехом заменят различного вида соединительные гайки, более сложные, тяжелые и дорогие. [c.188]

Способ сварки с предварительным соединением кромок в Oj сборочным швом широко используется при изготовлении прямошовных труб на Харцызском трубном заводе и ряде зарубежных предприятий [7, 8]. Сборочные швы сваривают одной дугой проволокой Св-08Г С диаметром 4 мм. Такой процесс сварки отличается достаточной надежностью в сочетании с высокой скоростью выполнения швов. Так, в лабораторных условиях скорость сварки сборочных швов достигает 300—360 м/ч. При большой скорости процесса, однако, возрастают требования к точности направления электрода по стыку кромок и к динамическим характеристикам источника питания. Поэтому применительно к сборочным кольцевым швам, соединяющим обечайки, скорость сварки ограничена и составляет 180 м/ч. Испытания показали, что выполнение сборочных швов на многослойном металле не имеет каких-либо существенных особенностей по сравнению с металлом сплошного сечения. Как видно (табл. 3), соединения со сборочными швами многослойных образцов из стали 09Г2СФ (четыре слоя по 4,1 мм) обладают более высокой деформационной способностью, причем Б отличие от стали сплошного сечения величина допустимых углов их изгиба определяется в большей мере конструкцией соединения, чем скоростью сварки. Внутренние и замыкающие (облицовочные) наружные кольцевые швы наиболее рационально сваривать одной дугой под флюсом а промежуточные кольцевые [c.175]

Резюмируя сказанное, следует указать, что каждый тип сечения имеет своп преимущества и недостатки. Поэтому вопрос их применения целесообразно решать в каждом конкретном случае и не увлекаться применением преимущественно тех или других. Часто из перечисленной номенклатуры сечений не удается полностью скомпоно1вать фундамент и приходится прибегать к сложным сечениям, что весьма нецелесообразно и требует совместно с турбостроительным заводом измене ния конструкции машины или поиска других рациональных материалов и сечений, [c.216]

Первый контактный экономахшер опытной конструкции производительностью по воде до 10 т/ч и теплопроизводительностью около 300 Мкал/ч был установлен в котельной Соломенского банно-прачечного комбината Киева в 1959 г. для горячего водоснабжения бани. Экономайзер квадратного сечения имел размеры 1100 X 1100 X 5200 мм. В качестве насадки были применены слой керамических колец Рашига размерами 35 X 35 X 4 мм высотой 300 мм и слой деревянных реек 100 х 100 мм высотой 2800 мм [42]. В той же котельной в 1962 г. установлен второй экономайзер с насадкой только из керамических колец, что позволило снизить его высоту до 2600 мм. Расчетная высота насадки из колец 35 X 35 X 4 мм составляет 650 мм. Верхняя часть экономайзера с каскадным дегазатором воды выполнена в виде всасывающей коробки дымососа, установленного на высоте 3,5 м на специальных кронштейнах, заделанных в стену. Расчетная теплопроизводительность экономайзера составляет до 0,6 Гкал/ч, производительность по воде — 15—20 т/ч. С точки зрения эксплуатации наиболее рационально устраивать боковой выход охлажденных газов, что позволяет установить сверху люк для загрузки насадки, совмещаемый с взрывным клапаном. Каплеулавливающая насадка может быть уложена на съемную решетку или сетку, расположенную на трубах водораспределителя. [c.24]

Фиг. 2. Повышение прочности деталей за счет применения ребер жесткости а — нетехнологкчные конструкции б — технологичные конструкции в — рациональная форма сечения ребер жесткости.

Для узлов арматуры большого проходного сечения (D = 200ч-400 мм), работающих под воздействием относительно небольших давлений при малой серийности изделия, в ряде случаев наиболее рациональным является переход к сварным конструкциям из листовых элементов, выполняемым методом гибки. [c.182]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...