Сварные соединения
.pdf
10
Задача 4
Определить допускаемую силу F, приложенную к стыковому сварному шву, равнопрочного основному стержню сечением S b (рис. Б.4), размеры которого, материал, вид сварки и тип электрода приведены в таблице Б.4.
b
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок Б.4 |
|
|
|
|
|
|
|||||
Таблица Б.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S, мм |
8 |
11 |
14 |
15 |
|
17 |
19 |
21 |
23 |
24 |
26 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b, мм |
120 |
140 |
160 |
180 |
|
240 |
270 |
310 |
330 |
350 |
370 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал |
|
Сталь Ст. 2 |
|
Сталь Ст. 3 |
Низколегированная |
||||||||||||
|
|
|
сталь |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип элек- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трода и |
|
Ручная, элек- |
Ручная, элек- |
Автоматическая сварка |
|||||||||||||
вид свар- |
|
тродом Э34 |
тродом Э42А |
электродом Э50А |
|||||||||||||
ки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11
Задача 5.
Консольная балка соединена с колонной стыковым фланговым швом (рис. Б.5). Сварка выполнена вручную электродами Э42. Материал соединяемых деталей – сталь Ст3. Определить допускаемую величину силы F, приложенной на плече h, исходя из прочности сварного шва толщиной s и длиной , значения, которых приведены в табл. Б.5.
h
|
S |
|
F |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок Б.5 |
|
|
|
|
|
|||
Таблица Б.5 |
|
|
|
|
|
|
в миллиметрах |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
240 |
300 |
330 |
380 |
510 |
560 |
580 |
620 |
660 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
4 |
6 |
8 |
10 |
10 |
12 |
12 |
14 |
14 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
120 |
160 |
200 |
240 |
280 |
320 |
340 |
370 |
410 |
440 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Задача 1.
Полоса сечением 70 7 приварена к пластине лобовым и фланговыми швами и нагружена растягивающей силой F (рис. В.1). Определить требуемую длину флангового шва. Нагрузка статическая. Недостающие данные приведены в таблице В.1.
|
|
|
|
|
|
фл |
|
7 |
||||||||
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F
л |
|
70 |
l |
|
|
|
|
фл
Рисунок В.1
Таблица В.1
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F, кН |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
120 |
140 |
160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал |
Сталь Ст.2 |
Сталь Ст.3 |
|
Сталь Ст.3 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сварки и |
Ручная, элек- |
Ручная, элек- |
Контактная точечная |
||||||||
тип элек- |
тродом Э50А |
тродом Э34 |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||
трода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13
Задача 2.
Рассчитать лобовой шов (рис. В.2), соединяющий два листа толщиной S и длиной , при действии силы F. Параметры , S, F, материал деталей, вид сварки и тип электрода приведены в таблице В.2.
F |
S |
|
|
|
F |
Рисунок В.2
Таблица В.2
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, мм |
80 |
120 |
145 |
170 |
205 |
232 |
260 |
310 |
360 |
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S, мм |
6 |
7 |
9 |
10 |
12 |
12 |
14 |
14 |
16 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F, кН |
8 |
8 |
10 |
11 |
12 |
14 |
17 |
20 |
24 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал |
Сталь Ст.2 |
Сталь Ст.4 |
Низколегированная |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид свар- |
Ручная, электрод |
Автоматическая, |
|
|
|
|
|||||
ки и тип |
Контактная точечная |
||||||||||
|
Э34 |
|
электрод Э50А |
||||||||
электрода |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14
Задача 3.
Рассчитать нахлесточное сварное соединение фланговыми швами полосы с косынкой (рис. В.3). Материал деталей Ст.3, сварка ручная электродом Э42А. Толщина полосы S, длина и момент М заданы в таблице В.3.
A - A
S |
M |
|
|
A |
A |
Рисунок В.3
Таблица В.3
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S, мм |
4 |
6 |
8 |
8 |
10 |
12 |
12 |
14 |
18 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, мм |
240 |
250 |
260 |
280 |
300 |
250 |
400 |
420 |
450 |
450 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М, кН м |
21 |
26 |
42 |
48 |
82 |
86 |
90 |
95 |
98 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
Задача 4.
Определить необходимую длину сварных швов у обода и ступицы шкива плоскоременной передачи (рис. В.4), передающего крутящий момент Т. Размеры шкива: наружный диаметр D; диаметр обода Dоб; диаметр ступицы dст и катеты К1 и К2 шкивов приведены в табл. В.4. Материал шкива – сталь Ст3. Сварка ручная электродом Э50А.
dст
Таблица В.4
2 |
К |
1 |
К |
об |
D |
D |
Рисунок В.4
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т, кН м |
0,7 |
0,9 |
0,1 |
1,2 |
1,4 |
2 |
2,2 |
3 |
3,4 |
3,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D мм, |
63 |
80 |
90 |
100 |
112 |
125 |
180 |
250 |
280 |
320 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dоб, мм |
49 |
66 |
76 |
84 |
98 |
111 |
166 |
234 |
266 |
306 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dст, мм |
28 |
36 |
40 |
45 |
50 |
56 |
80 |
112 |
125 |
144 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К1, мм |
3 |
3 |
3 |
4 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К2, мм |
5 |
5 |
5 |
6 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16
Задача 5.
Определить катет сварного шва, которым кронштейн приварен к плите (рис. В.5). Соединение нагружено поперечной силой Р. Сила Р, плечо h и длиной приведены в таблице в табл. В.5. Материал кронштейна – сталь Ст5. Сварка автоматическая электродом Э42А.
h 
Р
Рисунок В.5
Таблица В.5
Величина |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р, кН |
16 |
20 |
24 |
28 |
30 |
32 |
38 |
42 |
47 |
52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h, мм |
200 |
240 |
260 |
280 |
300 |
330 |
340 |
360 |
380 |
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, мм |
220 |
230 |
240 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
300 |
320 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
Составители
Сергей Владимирович Герасименко Владимир Юрьевич Садовец
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН
Методические указания к практическим занятиям по прикладной механике для студентов направления 130400
и специальностей 130404, 130403, 190701, 190702
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать 26.09.2008. Формат 60 84/16.
Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 0,9. Тираж 406 экз. Заказ ГУ КузГТУ.
650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28. Типография ГУ КузГТУ.
650099, Кемерово, ул. Д.Бедного, 4 а.