Примеры деталей, работающих на сдвиг (срез)

И смятие

 

 

          Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие                                   201

    3. Шпонки (рис. 23.7) работают на срез и смятие, но рассчитываются только на смятие.
A_с = bl ; А_{с m} = It ; где I — длина шпонки; t — высота выступающей части; b—
 ширина шпонки.

                                          

 

4. Заклепка односрезная (рис. 23.8), двухсрезная (рис. 23.9).

                  

 

5. Сварное соединение (рис. 23.10).

                   

Угловой шов разрушается под углом 45° к плоскости разъема в результате среза. К — катет углового шва, подбирается по толщине свариваемого листа.

Двухсторонний шов: А_с = 2 • 0,7К b .

202                                                                    Лекция 24

ЛЕКЦИЯ 24

               Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие

Знать условия прочности при срезе и смятии. Уметь проводить расчеты на срез и смятие.

Примеры  решения  задач

Пример 1. Определить потребное количество заклепок для пе­редачи внешней нагрузки 120 кН. Заклепки расположить в один ряд. Проверить прочность соединяемых листов. Известно: [σ] = 160 МПа; [σ_см] = 300 МПа; [τ_с] = 100 МПа; диаметр заклепок 16 мм.

Решение

1. Определить количество заклепок из расчета на сдвиг (рис. 24.1).

 

 

 

                Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие                                      203

Таким образом, необходимо 4 заклепки.

Для обеспечения прочности на сдвиг (срез) и смятие необхо­димо б заклепок.

Для удобства установки заклепок расстояние между ними и от края листа регламентируется. Шаг в ряду (расстояние между цен­трами) заклепок 3d; расстояние до края 1,5d . Следовательно, для расположения шести заклепок диаметром 16 мм необходима ширина листа 288 мм. Округляем величину до 300 мм ( b = 300 мм).

3. Проверим прочность листов на растяжение. Проверяем тон­кий лист. Отверстия под заклепки ослабляют сечение, рассчитываем площадь листа в месте, ослабленном отверстиями (рис. 24.2):

     

 

73,53 МПа < 160 МПа. Следовательно, прочность листа обеспечена.

Пример 2. Проверить прочность заклепочного соединения на срез и смятие. Нагрузка на соединение 60 кН, [τ_с] = 100 МПа; [σ_см] =  240 МПа.

Решение

1. Соединение двухсрезными заклепками последовательно вос­принимается тремя заклепками в левом ряду, а затем тремя заклепками в правом ряду (рис. 24.3).

Площадь сдвига каждой заклепки А_с = 2π r ² .

Площадь смятия боковой поверхности А_см = dδmin.

2. Проверим прочность соединения на сдвиг (срез).

204                                                                     Лекция 24

 

             

Q = F / z — поперечная сила в поперечном сечении заклепки:

               

Прочность на сдвиг обеспечена.

3. Проверим прочность соединения на смятие:

             

Прочность заклепочного соединения обеспечена.

Пример 3. Проверить прочность сварного соединения угловы­ми швами с накладкой. Действующая нагрузка 60 кН, допускаемое напряжение металла шва на сдвиг 80 МПа.

Решение

1. Нагрузка передается последовательно через два шва слева, а
далее — два шва справа (рис. 24.4). Разрушение угловых швов про­исходит по площадкам, расположенным под углом 45° к поверхности
соединяемых листов.

2. Проверим прочность сварного соединения на срез.
Двухсторонний угловой шов можно рассчитать по формуле

             

где Q = F ; А_с = 2 · 0,7 Kb , А_с — расчетная площадь среза шва; К — катет шва, равен толщине накладки; b— длина шва.

            Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие                                   205

               

Следовательно,

              

59,5 МПа < 80МПа. Расчетное напряжение меньше допускаемого, прочность обеспечена.

---

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 552; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!