заклёпочные соединения (1)
.pdf10
Решение
Необходимое количество заклепок по одну сторону от стыка для обеспечения прочности соединения на срез определяется из условия прочности на срез
n |
|
P |
|
|
|
240 |
|
7,56 8 заклепок. |
||
|
d |
2 |
|
|
3,14 0,0172 |
|
||||
|
|
|
140 103 |
|||||||
|
|
4 |
|
4 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общее количество заклепок для всего стыкового соединения из расчета на срез равно 2n, т.е. 2 8 = 16 заклепок.
Необходимое количество заклепок по одну сторону от стыка для обеспечения прочности соединения на смятие определяется из условия прочности на смятие для более тонкого элемента соединения - накладки
n |
P |
|
240 |
4,42 5 заклепок. |
|
tнd см |
|
0,01 0,017 320 103 |
Общее количество заклепок для всего соединения из расчета на смятие равно 2n, т.е. 2 х 5 = 10 заклепок.
Окончательно принимаем большее количество, т.е. 16 заклепок.
Пример 3
Определить необходимое количество заклепок диаметром 17 мм (0,017 м) для соединения встык двух листов с помощью двух накладок (см. рис. 9). Силы Р равны 40 т (400 кН). Толщина листов tл = 10 мм (0,01 м), толщина накладок tн = 6 мм (0,006 м). Допускаемые напряжения: на срез 1000 кг/см2 (100 МПа), на смятие см 2400кг/см2 (240 МПа).
11
Р |
tн |
Р |
|
tл |
|||
|
|
Рис. 9. Заклепочное соединение к примеру 3
Решение
Для обеспечения прочности двухсрезного заклепочного соединения на срез необходимое количество заклепок по одну сторону от стыка определяется из условия прочности на срез
n |
|
P |
|
|
400 |
|
8,8 9 заклепок. |
||
|
d |
2 |
|
|
3,14 0,0172 |
|
|||
|
k |
|
2 |
100 103 |
|||||
|
|
|
|
||||||
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
Общее количество заклепок для всего стыкового соединения из расчета на срез равно 2n, т.е. 2 х 9 = 18 заклепок.
Для обеспечения прочности соединения на смятие необходимое количество заклепок по одну сторону от стыка определяется из условия прочности на смятие для листов, т.к. их толщина меньше суммарной толщины двух накладок
n |
P |
|
400 |
9,8 10 заклепок. |
|
t лd см |
|
0,010 0,017 240 103 |
Общее количество заклепок для всего стыкового соединения из расчета на смятие равно 2n, т.е. 2 10 = 20 заклепок.
Окончательно принимаем большее количество, т.е. 20 заклепок.
12
Пример 4
Два листа толщиной t1 = 10 мм (0,01 м) соединены с тремя листами толщиной t2 = 8 мм (0,008 м) с помощью заклепок диаметром 20 мм (0,02 м) (см. рис. 10). Нагрузка Р равна 28 т (280 кН). Определить необходимое количество заклепок, если даны допускаемые напряжения: на срез 1000 кг/см2 (100 МПа), на смятие см 2800 кг/см2 (280 МПа).
|
t2 |
|
t1 |
Р |
Р |
Рис. 10. Заклепочное соединение к примеру 4
Решение
Для обеспечения прочности четырехсрезного заклепочного соединения на срез необходимое количество заклепок определяется из условия прочности на срез
n |
|
P |
|
|
280 |
|
8,9 9 заклепок. |
||
|
d |
2 |
|
|
3,14 0,022 |
|
|||
|
k |
|
4 |
100 103 |
|||||
|
|
|
|
||||||
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
Для обеспечения прчности заклепочного соединения на смятие необходимое количество заклепок определяется из условия прочности на смятие двух листов с толщиной t1 = 10 мм (т.к. 2t1 3t2 )
n |
P |
|
280 |
2,5 3 заклепки. |
|
2t1d см |
|
2 0,01 0,02 280 103 |
|||
Окончательно |
принимаем большее количество, т.е. |
9 заклепок.
13
4.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Для чего используются заклепочные соединения ?
2.Что такое заклепочный шов ?
3.Какие бывают виды заклепочных швов ?
4.Какие бывают виды расчетов заклепочных швов ?
5.Как записывается условие прочности заклепки на срез ?
6.В чем отличие расчета на срез односрезных и многосрезных заклепочных соединений ?
7.Как определяется диаметр заклепок в расчете на срез ?
8.Как определяется количество заклепок в расчете на срез ?
8.Как записывается условие прочности заклепки на смятие ?
9.Что такое площадь смятия ?
9.В чем особенность определения площади смятия ?
10.Как определяется диаметр заклепок в расчете на смятие ?
11.Как определяется количество заклепок в расчете на смятие ?
12.Как определяется окончательное количество заклепок ?
14
5.СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Писаренко Г. С. Сопротивление материалов / Г. С. Писаренко, В. А. Агарев, А. Л. Квитка, В. Г. Попков, Э. С. Уманский. – Киев: Высш. шк., 1986. – 776 с.
2.Беляев Н. М. Сопротивление материалов / Н. М. Беляев. – М.: Наука,1976. – 607 с.
15
Составитель Сергей Александрович Сидельников
РАСЧЕТ ЗАКЛЕПОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Методические указания к проведению практических и самостоятельных занятий
для студентов технических специальностей
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать 06.06.2009. Формат 60 84/16. Отпечатано на ризографе. Бумага офсетная. Уч-изд. л. 0,8. Тираж 106 экз. Заказ.
ГУ КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28 Типография ГУ КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Д. Бедного 4, А