Оглавление:
Условные расчеты
- Замена. Здесь речь идет о расчете сварочного соединения: заклепки, «болты», ключи и т.«объединяют целую группу задач, связанных с расчетом количества деталей машин и конструкций, как «условный расчет» под общим названием.
Описанные детали не являются стержнями, либо их длина находится в том же порядке, что и поперечные размеры. Основные соображения указывают на то, что в этих деталях существует сложное
напряжение, но теоретическое изучение этого состояния практически невозможно. Людмила Фирмаль
В то же время, расчет заклепок, болтов, ключей, сварки и так далее. Это происходит буквально на каждом этапе проектирования, и создание этих расчетов требует достаточно простого и надежного метода, который может уверенно гарантировать прочность
конструкции, причем эти методы основаны на очень упрощенной схеме, в которой найдено несколько условных напряжений. Расчет заключается в том, что эти условные напряжения сравниваются с условными допустимыми напряжениями, найденными из опыта воспроизведения реальных условий работы детали.
- Основными условными схемами, на которых основаны эти расчеты, являются: а) разрыв, б)разрез, в)крампи. Рассмотрим, например, изображение на схеме. 61 соединение двух заклепочных полос. Давайте представим, как рушится эта связь. Если ширина полосы b мала и незначительно превышает диаметр заклепки d, то полоса повреждается, и сечение минимальной площади, то есть ее площадь, проходящая через ось заклепки, удаляется. ФП=(6-Д) 6.
Здесь b-толщина листа. На том же рисунке ниже показано напряжение, возникающее в сечении минимальной площади. Закон распределения этих напряжений неизвестен; можно с уверенностью сказать, что они распределены неравномерно по поперечному сечению, поперечное сечение отверстия резко изменяется в § 31 отмечена сложность вопроса 184 некоторых примеров прочностных расчетов[1’l. IV По критерию разрушения при наличии концентрации напряжений, а также
релаксации эффекта концентрации вследствие пластической деформации. Людмила Фирмаль
Рис 61. Действуя обычным образом, он учитывает равномерно * размерно распределенное напряжение на опасной части. Затем П И требования к прочности принимают форму: (55.1) Если диаметр заклепки мал, то сила Р сдвигает заклепку. Сила давления стенки отверстия заклепки на цилиндрическую поверхность заклепки вызывает не только резание, но и изгиб заклепки в ее средней части. Не обращайте внимания на напряжение изгиба и думайте, что сила P уравновешена(рис. 62) только тангенциальное напряжение t равномерно распределено по поперечному сечению заклепки. Предположение о равномерном распределении напряжения сдвига в поперечном сечении является очень грубым.
На самом деле напряжение в точке контура сечения по закону четности должно быть равно касательной силе, действующей со стороны заклепки. Но некоторые стороны соприкасаются со стенкой отверстия, касательная — § 55] условный расчет 115 Сила не может превышать возрастающее давление по коэффициенту трения. Это значение не может превышать тангенциального напряжения сечения в соответствующей точке.
На противоположной стороне между заклепкой и отверстием образуется зазор, а тангенциальная сила детали равна нулю, следовательно, в поперечном сечении дуги с контуром тангенциальное напряжение равно нулю. Таким образом, найденное среднее тангенциальное напряжение равно Условное значение. Его условные касательные требуют значения напряжения- Часть поверхности Райс, 62. Если напряжение тока не превышает позволяемое давление отрезка, то мы получим: Здесь находится зона отсечения П[Т] СР. Герас. Ф СР=^ — (55.2)
Допустимое напряжение сдвига показано таким же образом, как допустимое напряжение в чистом сдвиге, эти значения могут быть перепутаны в сдвиге, имеющем по своей сути сложное напряженное состояние. Наконец, если толщина листа мала, то давление между цилиндрической поверхностью заклепки и отверстием заклепки очень велико, листовой или заклепочный материал начинает подвергаться пластической деформации, а отверстие имеет эллипсоидальную форму.
Для расчета давления не известен ни закон распределения давления по поверхности, ни граница контактной зоны, а получены следующие условия прочности, поэтому вполне привычно рассчитывать диаметр сечения.: (55.3) Где d CM (>площадь морщин FCM=firf. Для риса. 63 показан гипотетический график распределения давления между заклепкой и стенкой отверстия. Поскольку приведенное выше расчетное напряжение является условным, допустимое напряжение должно быть определено из опыта в условиях, аналогичных условиям, реализованным в некоторых примерах прочностных расчетов[Глава 2].
IV При рассмотрении заклепочных соединений. Допустимое растягивающее напряжение выбирается обычным способом в соответствии с временным сопротивлением или пределом прочности, определяемым испытанием на растяжение гладкого образца. Обычные запасы прочности достаточны для того, чтобы учесть неравномерное распределение напряжений. Для допустимого напряжения сдвига рекомендуется использовать следующие значения: [Т]=0.8 [ст]. Мы видели (§ 47), что предел текучести при сдвиге составляет более половины предела текучести при растяжении. Рекомендуемые соотношения допустимого напряжения и допустимого напряжения в разрезе — * фиг.
63. Растягивающие напряжения пихты не связаны с какими-либо теоретически обоснованными условиями прочности или пластичности-это чисто эмпирические величины. Что касается допустимых напряжений морщин, то следует отметить, что частичный переход материала вблизи контактной поверхности в пластическое состояние не представляет опасности. Поэтому допустимая нагрузка на морщины может быть принята относительно высокой. Обычная рекомендация [<ИСМ=2[а] п. Для различных материалов и различных условий работы допустимое напряжение устанавливается специальными нормами, которые приведены в справочниках по конструкторскому проектированию, деталям машин и др.
Смотрите также:
Местные напряжения в безмоментных оболочках | Некоторые дальнейшие примеры условных расчетов |
Большие прогибы мембраны | Расчет сварных соединений |