Ev · Aletler · Kesme ve çökme için pratik hesaplama yöntemleri. Cıvatalı ve perçinli bağlantıların hesaplanması. Parmakların hesaplanması Temel kavramlar. Hesaplama formülleri

Kesme ve çökme için pratik hesaplama yöntemleri. Cıvatalı ve perçinli bağlantıların hesaplanması. Parmakların hesaplanması Temel kavramlar. Hesaplama formülleri

Bağlantı detayları (cıvatalar, pimler, dübeller, perçinler) yalnızca bir iç kuvvet faktörünün (kesme kuvveti) dikkate alınabileceği şekilde çalışır. Bu tür parçalar kesme için hesaplanır.

Kesme (kesme)

Kesme, kirişin kesitinde yalnızca bir iç kuvvet faktörünün (enine kuvvet) ortaya çıktığı bir yüklemedir (Şekil 1). 23.1).

Kaydırma sırasında Hooke yasası yerine getirilir ve bu durumda bu yasa şu şekilde yazılır:

voltaj nerede;

G- kayma elastik modülü;

Kesme açısı.

Özel testlerin yokluğunda G formül kullanılarak hesaplanabilir

Nerede e- gerilim modülleri, [ G] = MPa.

Kesme için parçaların hesaplanması koşulludur. Hesaplamaları basitleştirmek için bir takım varsayımlar yapılmıştır:

Kesme kuvveti hesaplanırken, parçaya etki eden kuvvetler bir çift oluştursa da parçaların bükülmesi dikkate alınmaz;

Hesaplamada elastik kuvvetlerin kesit üzerinde düzgün dağıldığını varsayıyoruz;

Yükü aktarmak için birden fazla parça kullanılıyorsa, dış kuvvetin bunlar arasında eşit olarak dağıtıldığını düşünürüz.

Kesme (kayma) mukavemet durumu

izin verilen kayma gerilmesi nerede, genellikle formülle belirlenir

Yok edildiğinde parça kesilir. Enine kuvvetin etkisi altında bir parçanın tahrip olmasına kesme denir.

Çoğu zaman, kesmeyle eş zamanlı olarak, yükün bir yüzeyden diğerine aktarılması sonucunda yan yüzey temas noktasında ezilir. Bu durumda yüzeyde kayma gerilmesi adı verilen basınç gerilmeleri oluşur.

Hesaplama aynı zamanda koşulludur. Varsayımlar kayma hesabında benimsenenlere benzer, ancak yanal silindirik yüzey hesaplanırken gerilmeler yüzey üzerinde düzgün bir şekilde dağılmadığından hesaplama en yüklü nokta için gerçekleştirilir. Bunun için silindirin yan yüzeyi yerine çapın içinden geçen düz bir yüzey hesaplamada kullanılır.

Çökme Dayanımı Durumu

neredeA cm - tahmini alan kargaşa

d - bölümün çevresinin çapı;

Bağlı plakaların en küçük yüksekliği;

F - parçalar arasındaki etkileşimin gücü

İzin verilen ezilme gerilimi

= (0,35 + 0,4)

Konu 2.5. Burulma

Burulma - kesitlerinde bir iç kuvvet faktörünün ortaya çıktığı bir çubuğun bir tür yüklemesi - bir tork M cr.

Kirişin keyfi bir kesitindeki tork Mcr, kirişin kesme kısmına etki eden momentlerin cebirsel toplamına eşittir.

Tork saat yönünün tersine ise pozitif, saat yönünde ise negatif olarak kabul edilir.

Şaftların burulma mukavemeti hesaplanırken mukavemet koşulu kullanılır:

,

kesit modülünün kutupsal momenti nerede, mm3;

- izin verilen kayma gerilimi.

Tork aşağıdaki formülle belirlenir:

burada P şaft üzerindeki güçtür, W;

ω şaft dönüşünün açısal hızıdır, rad/s.

Bölüm modülünün polar momenti aşağıdaki formüllerle belirlenir:

Bir daire için

Yüzük için

.

Kiriş büküldüğünde, ekseni belirli bir φ açısıyla bükülür, buna denir bükülme açısı. Değeri aşağıdaki formülle belirlenir:

burada l kirişin uzunluğudur;

G - kayma modülü, MPa (çelik için G = 0,8 · 10 · 5 MPa);

Bölümün kutupsal atalet momenti, mm 4 .

Bölümün kutupsal atalet momenti aşağıdaki formüllerle belirlenir:

Bir daire için

Yüzük için

.

Konu 2.6. bükülmek

Birçok yapısal eleman (kirişler, raylar, tüm tekerleklerin aksları vb.) bükülme deformasyonuna maruz kalır.

bükülmek kirişin geometrik ekseninden geçen bir düzlemde etki eden dış kuvvetlerin anından itibaren deformasyon olarak adlandırılır.

Bağlı olarak uygulama yerleri aktif kuvvetler ayırt etmek dümdüz Ve eğik bükülmek.

düz viraj kirişe etki eden dış kuvvetler, yalan ana bölüm düzleminde.

Ana kesit düzlemi, kirişin ekseninden ve kesitin ana merkez eksenlerinden birinden geçen bir düzlemdir.

eğik viraj- kirişe etki eden dış kuvvetler, Yalan söyleme ana bölüm düzleminde.

Kirişin kesitlerinde meydana gelen VSF'nin niteliğine bağlı olarak bükülme, temiz Ve enine.

Bükülme denir enine, eğer kirişin kesitinde iki VSF ortaya çıkarsa - bir bükülme momenti M x ve bir enine kuvvet Q y.

Bükülme denir temiz, kirişin kesitinde bir VSF meydana gelirse - bükülme momenti M x.

İsteğe bağlı bir bölümdeki bükülme momenti, kirişin kesme kısmına etki eden dış kuvvetlerin momentlerinin cebirsel toplamına eşittir:

Enine kuvvet Q, kirişin kesilen kısmına etki eden dış kuvvetlerin izdüşümlerinin cebirsel toplamına eşittir:

Enine kuvvetlerin işaretlerini belirlerken şunu kullanın: saat yönü kuralı: dış kuvvetlerin "dönüşü" saat yönünde ise kesme kuvveti pozitif kabul edilir; negatif - saat yönünün tersine.

Bükülme momentlerinin işaretlerini belirlerken, "sıkıştırılmış lifler" kuralı("KASE" kuralı): kirişin üst lifleri sıkıştırılırsa ("su dökülmez") bükülme momenti pozitif kabul edilir; kirişin alt lifleri sıkıştırılırsa ("su dışarı akar") negatiftir.

Bükülme mukavemeti durumu:çalışma voltajı izin verilen voltaja eşit veya bundan düşük olmalıdır;

burada Wx eksenel direnç momentidir (yapısal elemanların bükülme deformasyonuna direnme yeteneğini karakterize eden bir değer), mm3.

Eksenel direnç momenti aşağıdaki formüllerle belirlenir:

Bir daire için

Yüzük için

;

Dikdörtgen için

Doğrudan enine eğilmede, bükülme momenti normal gerilmenin oluşmasına neden olur ve enine kuvvet, aşağıdaki formülle belirlenen kesme gerilmesine neden olur:

burada A kesit alanıdır, mm2.

Bu tasarımda üç parmak bağlantısı kullanılır: kolun külbütörü ve küçük pistonun kolla bağlantısı. Hem birinci hem de ikinci durumda, yapının sağlamlığını doğrudan etkileyen iki kesme düzlemi vardır. Kesme ve kırma için parmak eklemlerine güvenmek gelenekseldir:

Kesme başına izin verilen parmak gerilimi,

;

- izin verilen parmak ezme gerilimi,

;

burada F, pim bağlantısına etki eden yüktür;

Z, bağlantıdaki toplam parmak sayısıdır;

δ – sac kalınlığı, mm;

dov – delik çapı, mm;

K, kesilen düzlemlerin sayısıdır.

St0, St2 - 1400 kgf/cm2 için parmak kesimi; St3 için - 1400kgf / cm2.

St0 için parmak ezilmesi, St2 - 2800 kgf/cm2, St3 - 3200 kgf/cm2 için.

Parmağın vücut üzerindeki hesaplanması:

mm;

mm.

Piston üzerindeki parmağın hesaplanması:

mm;

mm.

d = 3 mm ile birlikte itme başlığına sahip bir parmağı kabul ediyorum; D=5,4 mm; U=12 mm.

En popüler:

Bölge istasyonunun teknolojik çalışma süreci
İstasyonlar doğrudan iletişimin yürütüldüğü en önemli doğrusal üretim ve ekonomik organizasyonlardır. demiryolu yerleşim yerleri, sanayi işletmeleri ve tarımsal sanayi kompleksleri ile. BDT ve Baltık Devletleri'nin demiryolu ağı b...

Otomotiv soğutma taşımacılığı
Korumak için soğuk uygulamak Gıda Ürünleri uzun zamandır biliniyor. Bunun için önce buz ve kar, ardından buz ve tuz karışımları kullanılarak 0°C'nin altında sıcaklık elde edilmesi sağlandı. Taşıma buzdolapları, soğutulmuş ve dondurulmuş gıda maddelerinin taşınması için tasarlanmıştır...

Habarovsk Bölgesi ulaştırma endüstrisinin dış ortamının analizi
Ulaştırma ekonomik alt sistemlerden biridir Ulusal ekonomi. Mal alışverişi için dünyanın tek tek ülkeleri ve bölgeleri arasındaki üretim ilişkileri için maddi bir temel görevi görür, dünya ekonomik alanını düzenleyen ve daha fazlasını sağlayan bir faktör olarak hareket eder ...

Mühendislik uygulamalarında makine parçalarının bağlantı elemanları ve bağlantı elemanları ve bina yapıları: perçinler, cıvatalar, dübeller, kaynaklar, kesikler vb. Bu parçalar ya hiç çubuk değildir ya da uzunlukları enine boyutlarla aynı sıradadır. Bu tür hesaplama problemlerinin kesin teorik çözümü çok zordur ve bu nedenle koşullu (yaklaşık) hesaplama yöntemlerine başvurulur. Bu tür hesaplamalarda son derece basitleştirilmiş şemalardan yola çıkarlar, basit formüller kullanarak koşullu gerilmeleri belirlerler ve bunları deneyimlerden elde edilen izin verilen gerilmelerle karşılaştırırlar. Tipik olarak, bu tür koşullu hesaplamalar üç yönde yapılır: kesme (kesme), eklem parçaları arasındaki temas noktalarında kırma ve delikler veya kesiklerle zayıflamış bir bölüm boyunca kırılma için. 24 Her bir tasarım planı dikkate alınırken, gerilimlerin geleneksel olarak tehlikeli bölüm üzerinde eşit şekilde dağıldığı varsayılır. Dolayı Büyük bir sayı cıvatalı hesaplamanın temelini oluşturan kurallar, perçin bağlantıları , kaynaklar ve yapısal elemanların diğer benzer arayüzleri, uygulama, makine parçaları, bina yapıları vb. Konusunda özel kurslarda bildirilen bir dizi öneri geliştirmiştir. Aşağıda koşullu hesaplamaların sadece bazı tipik örnekleri verilmiştir. Cıvatalı ve perçinli bağlantıların hesaplanması Cıvatalı, perçinli bağlantılar (Şekil 1.21), cıvatanın veya perçin şaftının kesme (kesme) ve çökmesi için hesaplanır. Ek olarak, bağlanan elemanlar zayıflamış bir bölüm boyunca kopma açısından kontrol edilir. Pirinç. 1.22 Cıvatalı, perçinli bağlantılar (Şekil 1.22), cıvatanın veya perçin şaftının kesme (kesme) ve çökmesi için hesaplanır. Ek olarak, bağlanan elemanlar zayıflamış bir bölüm boyunca kopma açısından kontrol edilir. a) izin verilen gerilmelerin hesaplanması Kayma hesaplaması Bir perçin veya cıvata çubuğunun (1.42) kesme mukavemeti koşulu, burada P, bağlantıya etki eden kuvvettir; d, cıvatanın veya perçin milinin çapıdır; m dilim sayısıdır, yani çubuğun kesilebileceği düzlemler; - izin verilen kayma gerilimi. Mukavemet durumuna göre kesim sayısını belirleyebilirsiniz Perçin sayısı n, kesim sayısına göre belirlenir: tek kesimli perçinlerde n = m, çift kesimli perçinlerde - . Çökme Tasarımı Çökme, levhanın perçin veya cıvata sapı ile temas yüzeyinde meydana gelir. Çökme gerilmeleri bu yüzey üzerinde eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır (Şekil 1.22, a). Koşullu stres, çapsal bölümün alanına eşit olarak dağıtılan hesaplamaya dahil edilir (Şekil 1.23, b). Bu koşullu gerilim, temas yüzeyindeki gerçek en yüksek kayma gerilimine yakındır. Bu durumda mukavemet şartı şu şekilde yazılır: Ezilme esasına göre gerekli perçin sayısı (1.45) burada sacın kalınlığıdır; с m - çökmede izin verilen stres. Sac çekme testi Perçin delikleri ile zayıflatılmış bölümdeki sac çekme mukavemetinin durumu, (1.46) burada b - sac genişliği; n1, dikişte kopmanın mümkün olduğu perçin sayısıdır. Sac kesme kontrolü Bazı bağlantılarda, listelenen kontrollere ek olarak, sacın kenarı (ucu) ile perçin arasında perçinli bir kesim (kesim) olup olmadığını kontrol etmek gerekir (Şekil 1.24). Her perçin iki düzlem boyunca bir kesim oluşturur. Kesim düzleminin uzunluğu, şartlı olarak, tabakanın uç kenarından delik konturunun en yakın noktasına, yani değere kadar olan mesafe olarak alınır. Bu durumda mukavemet koşulu (1.48)'dir; burada P1 perçin başına kuvvettir; c, levhanın ucundan perçinin merkezine kadar olan mesafedir. Çelik kaliteleri için izin verilen gerilmelerin değerleri Art. 2 ve Sanat. Perçinli bağlantılarda 3, aşağıdaki (MPa) yaklaşık olarak kabul edilebilir: Ana elemanlar Delikli deliklerdeki perçinler Delikli deliklerdeki perçinler ) T, burada T, cıvata malzemesinin akma dayanımıdır; \u003d 15, 20, 25, St. çelik için 100 - 120 MPa 3, Sanat. 4; c \u003d 140 - 165 MPa çelik 35, 40, 45, 50, St. 5, Sanat. 6; c \u003d (0,4 - 0,5)  IF demir döküm için. Temas eden parçaların ezilmesini hesaplarken farklı malzemeler hesaplama, daha az dayanıklı bir malzeme için izin verilen gerilime göre yapılır. b) sınır durumlarına göre hesaplama Perçinli bağlantılar birinci sınır duruma göre hesaplanır - kesme ve ezilmeye karşı taşıma kapasitesi. Kesme kuvveti (1.48) koşuluna göre hesaplanır; burada N, bağlantıdaki tasarım kuvvetidir; n perçin sayısıdır; nav, bir perçinin kesilen düzlem sayısıdır; d – perçin çapı; Rav perçinlerin hesaplanan kesme direncidir. Çökme, (1.49) koşuluna göre hesaplanır; burada Rcm, bağlı elemanların çökmeye karşı tasarım direncidir; - Bir yönde kırılan elemanların en küçük toplam kalınlığı. Sınır durumların (MPa) hesaplanmasında benimsenen tasarım dirençleri. Perçinlemenin ana elemanları R130 eynlamron R210 cp Delikli deliklerdeki perçinler Delikli deliklerdeki perçinler Perçin bağlantılarını tasarlarken, perçinlerin çapı genellikle GOST'a göre perçinlenecek ve yuvarlanacak elemanların kalınlığına bağlı olarak ayarlanır: . En yaygın olarak aşağıdaki çaplar kullanılır: 14, 17, 20, 23, 26, 29 mm. Perçinlerin yerleştirilmesi ve perçin ve cıvatalı bağlantıların tasarımına ilişkin öneriler özel kurslarda verilmektedir. 1.12. Ahşap Kesimlerinin Hesaplanması Ahşap kesimlerinin hesaplanması ufalama ve kırma için yapılır. İzin verilen gerilimler veya tasarım dirençleri, ahşap elemanların liflerine göre etki eden kuvvetlerin yönüne bağlı olarak ayarlanır. Havayla kuruyan (nem içeriği %15) çam ve ladin için izin verilen gerilme değerleri ve tasarım dirençleri Ek'te verilmiştir. 5. Diğer ağaç türlerinde tabloda verilen gerilme değerleri düzeltme faktörleriyle çarpılır. Meşe, dişbudak, gürgen ağacı için bu katsayıların değeri: Lifler boyunca bükme, çekme, sıkıştırma ve kırmada 1,3 Lifler boyunca sıkıştırma ve kırmada 2,0 Ufalamada 1,6 Lif yönüne açılı kırmada izin verilen değer stres, (1.50) formülüyle belirlenir; burada [cm], lifler boyunca izin verilen burulma gerilimidir; ms 90 - liflere dik olarak aynı. Benzer bir formüle göre, izin verilen gerilim, kesme alanının liflerin yönüne açılı olması durumunda belirlenir. - lifler boyunca izin verilen gerilim katlanması; 90 - lifler boyunca aynı. Aynı şekilde sınır durum hesaplamasında tasarım dirençleri hesaplanır. Uç kesimlerin ve diğer bazı bağlantıların sınır durumları hesaplanırken, kesme alanı üzerindeki kesme gerilmelerinin eşit olmayan dağılımı dikkate alınmalıdır. Bu, ana (maksimum) tasarım direnci (Rsc = 24 kg/cm2) yerine ufalanmaya karşı ortalama direncin getirilmesiyle elde edilir. (1.54) burada lsk kesme alanının uzunluğudur; e, kesme alanına dik olarak ölçülen kesme kuvvetlerinin omuzudur; - talaşın niteliğine bağlı olarak katsayı. Ön kesimlerde meydana gelen tek taraflı kesmeyle (gerilmiş elemanlarda), = 0,25. 1.13 Mukavemet Teorisi Mukavemet teorileri, karmaşık bir gerilim durumundaki (yığın veya düzlemsel) bir malzeme için bir mukavemet kriteri oluşturmaya çalışır. Bu durumda, hesaplanan parçanın incelenen gerilim durumu (tehlikeli noktalardaki ana gerilimler σ1, σ2 ve σ3 ile) doğrusal bir gerilim durumuyla (gerilme veya sıkıştırma) karşılaştırılır. Plastik malzemelerin (plastik durumdaki malzemeler) sınırlayıcı durumu, gözle görülür artık (plastik) deformasyonların ortaya çıkmaya başladığı bir durum olarak alınır. Kırılgan veya kırılgan durumdaki malzemeler için sınırlayıcı durum, malzemenin ilk çatlakların ortaya çıktığı sınırda, yani malzemenin bütünlüğünün ihlal sınırında olduğu durum olarak kabul edilir. Toplu gerilim durumu için mukavemet koşulu şu şekilde yazılabilir: eşdeğer (veya tasarım) gerilim nerede; PRE - doğrusal bir stres durumunda belirli bir malzeme için stresi sınırlayın; - aynı durumda izin verilen voltaj; - gerçek güvenlik faktörü; - gerekli (verilen) güvenlik faktörü; Belirli bir stres durumu için güvenlik faktörü (n), sınırlayıcı hale gelmesi için stres durumunun tüm bileşenlerinin aynı anda kaç kez arttırılması gerektiğini gösteren bir sayıdır. Eşdeğer gerilim ECV, belirli bir hacim veya düzlem gerilim durumuyla eşit derecede tehlikeli olan doğrusal (tek eksenli) gerilim durumundaki bir çekme gerilimidir. Eşdeğer gerilme formülleri, σ1, σ2, σ3 asal gerilmeleri cinsinden ifade edilir ve her teori tarafından benimsenen dayanım hipotezine bağlı olarak dayanım teorileri tarafından belirlenir. Nihai stres durumlarına ilişkin çeşitli güç teorileri veya hipotezler vardır. Birinci teori veya en büyük normal gerilim teorisi, toplu veya düzlemsel gerilim durumundaki bir malzemenin tehlikeli durumunun, mutlak değerdeki en büyük normal gerilimin, tehlikeli duruma karşılık gelen bir değere ulaştığında meydana geldiği varsayımına dayanır. basit gerginlik veya sıkıştırma. Bu teoriye göre eşdeğer gerilme (1.57) aynı değerler izin verilen çekme ve basma gerilmeleri (plastik malzemeler) şu şekildedir: İzin verilen çekme ve basma gerilmelerinin farklı değerleri için, dayanım koşulu şu şekilde yazılır: (1.59) ). 31 Tüm asal gerilmelerin basınç olduğu durumda, formüllerden (1.59) ikincisi uygulanır. Karışık stres durumu durumunda, her iki formül (1.59) aynı anda uygulandığında. İlk teori, plastik malzemeler için ve ayrıca üç temel gerilimin tamamının kesin ve büyüklük olarak birbirine yakın olduğu durumlar için tamamen uygun değildir. Deneysel verilerle tatmin edici bir uyum, yalnızca temel gerilimlerden birinin mutlak değer olarak diğerlerinden çok daha büyük olması durumunda kırılgan malzemeler için elde edilir. Şu anda bu teori pratik hesaplamalarda kullanılmamaktadır. İkinci teori veya en büyük doğrusal deformasyon teorisi, malzemenin tehlikeli durumunun, göreceli doğrusal deformasyonun en büyük mutlak değeri, basit çekme veya sıkıştırmadaki tehlikeli duruma karşılık gelen bir değere ulaştığında meydana geldiği önerisine dayanmaktadır. Eşdeğer (hesaplanan) gerilim için aşağıdaki değerlerden en büyüğü alınır: Mukavemet koşulu şu şekildedir: farklı değerler izin verilen çekme ve basma gerilmeleri için, dayanım koşulları şu şekilde temsil edilebilir: (1.62) Ayrıca, formüllerden ilki pozitif (çekme) asal gerilmeler için, ikincisi ise negatif (basınç) asal gerilmeler için kullanılır. Karışık stres durumu durumunda her iki formül de (1.62) kullanılır. İkinci teori, plastik veya plastik durumdaki malzemeler için yapılan deneylerle desteklenmemektedir. Kırılgan veya kırılgan durumdaki malzemeler için, özellikle tüm asal gerilimler negatif olduğunda tatmin edici sonuçlar elde edilir. Şu anda, ikinci kuvvet teorisi pratik hesaplamalarda neredeyse hiç kullanılmamaktadır. 32 Üçüncü teori veya en büyük kayma gerilmeleri teorisi, tehlikeli bir durumun ortaya çıkmasının en büyük kayma gerilmelerinden kaynaklandığını varsayar. Eşdeğer gerilme ve dayanım koşulu şu şekilde yazılabilir: Formül (1.12) ile belirlenen asal gerilmeleri hesaba katarak, dönüşümlerden sonra şunu elde ederiz: (1.64) burada ve sırasıyla, dikkate alınan noktadaki normal ve kayma gerilmeleridir. stres durumu. Bu teori, özellikle ana gerilmelerin 3 farklı işarette olduğu durumlarda, çekme ve sıkıştırmaya eşit derecede iyi direnç gösteren plastik malzemeler için oldukça tatmin edici sonuçlar vermektedir. Bu teorinin ana dezavantajı, deneylerle belirlendiği üzere malzemenin mukavemeti üzerinde bir miktar etkiye sahip olan ortalama asal gerilim 2'yi hesaba katmamasıdır. Genel olarak üçüncü dayanım teorisi plastik deformasyonların başlaması için bir koşul olarak düşünülebilir. Bu durumda akma koşulu şu şekilde yazılır: Dördüncü teori veya enerji teorisi, tehlikeli plastik deformasyonun (verimin) nedeninin şekil değiştirme enerjisi olduğu varsayımına dayanmaktadır. Bu teoriye göre, spesifik enerjisinin basit gerilme (sıkıştırma) ile tehlikeli değerlere ulaşması durumunda karmaşık deformasyona sahip tehlikeli bir durumun meydana geldiği varsayılmaktadır. Bu teoriye göre hesaplanan (eşdeğer) gerilme iki versiyonda yazılabilir: (1.66) Düzlemsel gerilme durumu durumunda (kirişlerde burulma ile bükülme vb. sırasında meydana gelir), ana gerilmeler dikkate alınarak 1 , 2(3) . Çekme ve basınca eşit derecede dayanıklı plastik malzemeler için mukavemet durumu 33 şeklinde yazılabilir. Deneyler bu teoriye göre elde edilen sonuçları iyi bir şekilde doğrular ve pratik kullanım için önerilebilir. Formül (1.66)'daki tasarım geriliminin aynı değeri, mukavemet kriteri olarak oktahedral kayma gerilimi alınarak elde edilebilir. Oktahedral kayma gerilimi teorisi, herhangi bir gerilim durumunda akışkanlığın ortaya çıkmasının, oktahedral kayma gerilimi belirli bir malzeme için sabit olan belirli bir değere ulaştığında meydana geldiğini öne sürer. Sınır durumlar teorisi (Mohr teorisi), bir gerilimli durumun genel durumundaki gücün esas olarak en büyük 1 ve en küçük 3 asal gerilimin büyüklüğüne ve işaretine bağlı olduğu varsayımından yola çıkar. Ortalama asal gerilim 2, mukavemeti yalnızca çok az etkiler. Deneyler, 2'nin ihmal edilmesinden kaynaklanan hatanın en kötü durumda %12-15'i geçmediğini ve genellikle daha az olduğunu göstermiştir. Dikkate alınmazsa, herhangi bir gerilim durumu, asal gerilimlerdeki farka dayalı bir gerilim çemberi kullanılarak gösterilebilir. Ayrıca, mukavemetin kırıldığı sınır gerilme durumuna karşılık gelen değerlere ulaşırlarsa, o zaman Mohr dairesi sınır olur. Şek. 1.25 iki sınır çemberini göstermektedir. Nihai gerilme mukavemetine eşit bir OA çapına sahip olan Daire 1, basit gerilime karşılık gelir. Daire 2, basit sıkıştırmaya karşılık gelir ve fiberin basınç dayanımına eşit çapı üzerine kuruludur. Ara limit gerilim durumları bir dizi ara limit çemberine karşılık gelecektir. Sınırlayıcı daireler ailesinin zarfı (şekilde noktalı çizgiyle gösterilmiştir) güç alanını sınırlar. Pirinç. 1.25 34 Sınırlayıcı bir zarfın varlığında, belirli bir gerilim durumu için malzemenin mukavemetinin değerlendirilmesi, verilen değerlere göre bir gerilim çemberi oluşturularak gerçekleştirilir 3. Bu daire tamamen yerleştirilirse mukavemet sağlanacaktır. zarfın içinde. Hesaplama formülünü elde etmek için, 1 ve 2 numaralı ana daireler arasındaki zarf eğrisinin yerini düz bir çizgi (CD) alır. Asal gerilimleri 3 olan bir ara daire 3 durumunda, CD düz çizgisine değen çizim dikkate alınarak elde edilebilir. sonraki koşul Mukavemet: Buna dayanarak Mohr teorisine göre eşdeğer (hesaplanan) gerilim ve mukavemet koşulu şu şekilde yazılabilir: - plastik malzemeler için; – kırılgan malzemeler için; veya - herhangi bir malzeme için. Burada sırasıyla çekme ve basmadaki akma mukavemetleri; PCR - nihai çekme ve basınç dayanımı; - İzin verilen çekme ve basma gerilmeleri. Çekme ve basınca eşit derecede dayanıklı bir malzeme ile, yani Mohr teorisine göre mukavemet durumu 3 teoriye göre mukavemet durumu ile örtüştüğünde. Dolayısıyla Mohr'un teorisi 3. kuvvet teorisinin bir genellemesi olarak düşünülebilir. Mohr'un teorisi hesaplamalı uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. En iyi sonuçlar, Mohr çemberinin çekme ve sıkıştırmanın sınırlayıcı daireleri arasında yer aldığı karışık gerilim durumları için elde edilir (bu teoriyi değerlendirmede uygulamak için P.P. Balandin tarafından önerilen enerji mukavemet teorisinin genelleştirilmesine dikkat çekilir). Gerilme ve sıkıştırmaya karşı farklı direnç gösteren malzemelerin mukavemeti P.P. Balandin'in önerisine göre eşdeğer stres, formülle belirlenir, bu formülle bulunan eşdeğer stres, 4 (enerji) mukavemet teorisine göre eşdeğer stresle örtüşür. veriler bu teklifin objektif bir değerlendirmesi için yeterli değil. Ya. B. Fridman, malzemenin kırılgan ve plastik hallerindeki mukavemete ilişkin modern görüşleri genelleştiren yeni bir "birleşik mukavemet teorisi" önerdi. durum, yıkım ayrılma yoluyla meydana gelir ve mukavemet hesaplaması en büyük doğrusal deformasyon teorisine göre yapılmalıdır. Malzeme plastik durumda ise kesme nedeniyle tahribat meydana gelecektir ve dayanım hesaplaması maksimum kayma gerilmeleri teorisine göre yapılmalıdır. Burada p yırtılma direncidir; p kayma direncidir. Bu miktarlara ilişkin deneysel verilerin yokluğunda, oran yaklaşık olarak izin verilen kayma geriliminin olduğu oran ile değiştirilebilir; - izin verilen çekme gerilimi. 1.14. Hesaplama örnekleri Örnek 1.1 Bir çelik şeritte (Şekil 4.26.), uzunlamasına eksene β = 60° açıda eğik bir kaynak vardır. Şeridin mukavemetini kontrol edin, eğer kuvvet P = 315 kN ise, yapıldığı malzemenin izin verilen normal gerilimi [σ] = 160 MPa, 36 kaynağın izin verilen normal gerilimi [σe] = 120 MPa ve teğetsel gerilim [τ] = 70 MPa, kesit boyutları H = 2 cm, H = 10 cm. Şekil 1.26 Çözüm 1. Şeridin kesitindeki normal gerilimleri belirleyin Bulunan σmax gerilimini izin verilen [σ] = 160 MPa ile karşılaştırırız, mukavemet koşulunun karşılandığını görürüz, yani. σmax< [σ]. Процент расхождения составляет 2. Находим напряжение, действующее по наклонному сечению (сварному шву) и выполняем проверку прочности. Используем метод РОЗУ (сечения). Рассечем полосу по шву (рис. 4.27) и рассмотрим левую ее часть. В сечении возникают два вида напряжения: нормальное σα и касательное τα, которые будем считать распределенными равномерно по сечению. Рассматриваем равновесие отсеченной части, составляем уравнение равновесия в виде сумм проекций всех сил на нормаль nα и ось t. С учётом площади наклонного сечения Аα = А/cosα получим cos2 ; Таким образом нормальное напряжение в сварном шве также меньше [σэ] = =120 МПа. 37 3. Определяем экстремальные (max, min) касательные напряжения τmax(min) в полосе. Вырежем из полосы в окрестности любой точки, например К, бесконечно малый элемент в виде параллелепипеда (рис 1.28). На гранях его действуют только нормальные напряжения σmax=σ1 (материал испытывает линейное напряжённое состояние, т. к. σ2 = σ3 = 0). Из формулы (1.5) следует, что при α0 = 45є: Сопоставляя найденные напряжения с допустимыми, видим, что условие прочности выполняется. Пример 1.2 Под действием приложенных сил в детали, элемент, вырезанный из нее испытывает плоское напряженное состояние. Требуется определить величину и направление главных напряжений и экспериментальные касательные напряжения, а также относительные деформации в направлениях диагонали АС, удельное изменение объема и потенциальную энергию деформации. Напряжения действующие на гранях элемента известны: Решение 1. Определяем положение главных площадок. Угол положительный. Это говорит о том, что нормаль к главной площадке должна быть проведена под углом α0 положительным от направления σх против часовой стрелки. 2. Вычисляем величину главных напряжений. Для нашего случая имеем Так как σх, то под углом α0 к направлению σх действуют σmin= σ3 и под углом α0 + 90˚ действуют σmax = σ1. (Если σх > σy, daha sonra σх σmax= σ1 yönüne α0 açısıyla hareket eder ve α0 + 90˚ σmin = σ3 hareket açısıyla hareket eder). Doğrulama: a) bunun için ana gerilmelerin değerini aşağıdaki formüle göre belirliyoruz. σmin ≈ σα gerilmesinin α0 açısıyla etki ettiğini görüyoruz; b) Ana alanlardaki kayma gerilmeleri ile kontrol α0 açısı doğru bulunursa Sol taraf sağ tarafa eşittir. Böylece kontrol, ana sahadaki gerilmelerin doğru şekilde belirlendiğini gösterir. 3. Kayma gerilmelerinin uç değerlerini belirleyin. En büyük ve en küçük kayma gerilmeleri ana bölgelere 45° açı yapan sahalarda etki eder. Bu bağımlılıkla uç değerleri belirlemek için τ 4 formunu alır. Dişlere paralel yönlerdeki bağıl deformasyonları belirleriz. Bunu yapmak için Hooke yasasını kullanırız: eleman düzlemsel bir gerilim durumu yaşadığından, yani σz = 0. O zaman bu bağımlılıklar şu şekilde olur: Değerleri hesaba katarsak: 5. Hacimdeki spesifik değişimi belirleyin 6. Mutlak hacim değişimi 7. Spesifik potansiyel gerinim enerjisini belirleyin. σ2 = 0 olduğundan 8 elde ederiz. Elemanların kenarlarının mutlak uzamasını (kısalmasını) belirleriz: a) y eksenine paralel yönde BC, AD kenarlarının uzaması meydana gelir. b) x eksenine paralel yönde BA, SD kaburgalarının kısaltılması. Bu değerleri kullanarak, Pisagor teoremine dayanarak AC ve BD köşegeninin uzaması belirlenebilir. Örnek 1.3 İki sert duvar arasına boşluk bırakmadan yerleştirilen ve sabit bir tabana dayanan, kenarı 10 cm olan çelik bir küp, q \u003d 60 kN / m'lik bir yük ile sıkıştırılır (Şekil 1.30). Aşağıdakileri hesaplamak gerekir: 1) üç yöndeki gerilimler ve gerinimler; 2) küpün hacmindeki değişiklik; 3) deformasyonun potansiyel enerjisi; 4) Duvarlara 45° açıyla eğimli sahadaki normal ve kayma gerilmeleri. Çözüm 1. Üst yüzdeki gerilme şu şekilde verilir: σz=-60 MPa. Serbest yüzdeki gerilme σу=0. Yan yüzlerdeki σx gerilimi, duvarların esnekliği nedeniyle küpün x ekseni yönündeki deformasyonunun sıfıra eşit olması koşulundan bulunabilir: dolayısıyla σy = 0'da σx-μσz = 0, dolayısıyla , σx = μσz = -0,3 ּ60 = -18 MPa. 43 Şek. 1.30 Küpün yüzleri ana alanlardır çünkü üzerlerinde teğetsel gerilmeler yoktur. Asal gerilmeler σ1 = σу = 0'a eşittir; σ2 = σx = -18 MPa; σ3 = σz = -60 MPa; 2. Küpün kenarlarındaki deformasyonları belirleyelim. Göreli doğrusal deformasyonlar Mutlak deformasyon (kısalma) Y ekseni yönünde göreceli deformasyon Mutlak deformasyon (uzama) Küpün hacmindeki göreceli değişim Hacimdeki mutlak değişim (azalma) 3. Potansiyel enerji deformasyon (belirli) eşittir Toplam enerji 4'e eşittir. Duvarlara 45° açıyla eğimli sahadaki normal ve kayma gerilmesi: σα, τα yönü şekil 2'de gösterilmiştir. 2.30. Örnek 1.4 Silindirik ince duvarlı çelik tank H = 10 m seviyesinde suyla doldurulmuştur K noktasında tabandan H/3 uzaklıkta, tabanı S = 20 mm ve bölme değeri K = 0 olan iki gerinim ölçer A ve B (Şekil 1.31). = 30 açıyla, karşılıklı olarak 0,0005 mm/böl'e dik olarak monte edilir. K noktasındaki ana gerilimleri ve ayrıca gerinim ölçerlerin ve bunların okumalarının yönündeki gerilimi belirleyin. Verilen: Tank çapı D=200 cm, duvar kalınlığı t = 0,4 cm, çelik enine gerinim katsayısı = 0,25, sıvı yoğunluğu γ = 10 kN/m3. Tankın ağırlığını dikkate almayın. Çözüm. 1. K. a noktasındaki ana gerilmeleri belirliyoruz. Tankın alt kesme kısmının dengesini düşünün (Şekil 1.32). 45 Şek. 1.31 Şek. 1.32 Tüm kuvvetlerin y ekseni üzerindeki izdüşümlerinin toplamı için bir denge denklemi hazırlıyoruz: - su sütununun ağırlığı. Buradan tankın kesitindeki normal gerilmeyi (meridyen) y buluruz. X-x ekseni yönünde normal gerilmeleri (çevresel gerilmeleri) belirliyoruz. Bunu yapmak için, K noktası seviyesinde kesilmiş, bir uzunluğa eşit genişliğe sahip bir yarım halkanın dengesini düşünün (Şekil 1.33). D açısının temel alanına gelen temel kuvvet dP, formülle belirlenir - K noktasındaki sıvı basıncı. Yarı halkanın x ekseni üzerindeki dengesi için denklemi oluştururuz: Buradan şuna uygun olarak elde ederiz: ana gerilmelerin belirlenmesi, karşılaştırılması ve y, elimizde 2 var ve ihmal edilebilir. K noktası civarında seçilen sonsuz küçük bir eleman (abcd) için ana gerilmeler Şekil 1.34'te gösterilmiştir. Gerinim ölçerlerin montaj yönündeki normal gerilmeleri belirliyoruz. Bulunan voltajların doğruluğunu kontrol ediyoruz. Koşul yerine getirilmelidir: Hesaplamalardaki yuvarlamalar nedeniyle tutarsızlık önemsizdir. Gerinim ölçerlerin montaj yönündeki göreceli deformasyonları belirliyoruz. Genelleştirilmiş Hooke yasasını kullanıyoruz. (31.390160.5261.90016)0.594014 002019 Gerinim ölçer okumalarını ayarlayın. Gerinim ölçer okumalarına göre göreceli deformasyonları belirlemek için formülleri kullanırız: n - gerinim ölçer okumaları; i S - gerinim ölçer tabanı; i K - bölüm fiyatı. Buradan gerinim ölçer okumalarına sahibiz: Örnek 1.5 Kiriş bacağının nefes içindeki çentiğini hesaplayın, çentiğin derinliğini hВР ve nefesin l çıkıntılı kısmının uzunluğunu belirleyin (Şekil 1.35). Bacakların ve nefeslerin enine kesitlerinin boyutları çizimde gösterilmektedir. Köşe. Aşırı yük faktörleri dikkate alınarak bulunan bacakta hesaplanan kuvvet NP 83 kN'dir. Çözüm. Hesaplama limit durumuna göre yapılır. Kırılmaya dayalı olarak hВР kesme derinliğini belirleriz. Sıkma alanı hesaplamasını bu alanın normali = 30 açı yaptığından ve bacak ezilme alanı liflere dik olduğundan hesaplanan direnç bacak için olduğundan daha az olduğundan yapıyoruz. Kırma alanının boyutu: kesimin derinliği nerede Tasarım direnci(1.52) formülüyle ezilmeyi bulacağız. Çentik derinliği Sıkma lCK'sinin çıkıntılı kısmının uzunluğu kesmeye bağlı olarak belirlenir. Kesme alanı Ortalama tasarım kesme direncinin değerini (1.54) formülünü kullanarak buluyoruz: Bu durumda omuz e 11 cm'ye eşittir. Tasarım standartlarına göre talaş alanının uzunluğu 3e veya 1,5 saatten az olmamalıdır. Bu nedenle, talaş alanının yaklaşık olarak gerekli uzunluğunu 0,33 m olarak alıyoruz, yani önceden planlanan değere karşılık gelir.

Enine kesitte parmak kayma gerilimi BEN- BEN, pirinç. 1, τ s, MPa:

İzin verilen gerilmeleri belirlerken [ τ c ] Tabloya göre parmak malzemesi için formül (6)'ya göre. 1:

Katsayı Kτ p, parmağın çapına bağlı olarak Tablo 3'e göre belirlenir D;

- katsayı Kτ n, parmağın yüzeyinin cilalandığı varsayılarak Tablo 4'e göre belirlenir;

Katsayı Kτİle = 1, tehlikeli bir bölümde tasması veya oluğu olmayan bir parmağın tasarımı için kabul edilir;

Katsayı Kτ en tabloya göre belirlenir. 6, genellikle yüzey sertleştirme kullanılması tavsiye edilir.

Formül (8)'e göre mukavemet koşulu karşılanmıyorsa, daha iyi bir çelik kalitesi seçilmeli veya pim çapı artırılmalıdır. D.

Pirinç. 4. Tipik gerilim yoğunlaştırıcılara sahip parçalar: A- daha küçük boyuttan geçiş B daha fazlası için ben, montaj ilişkisi yarıçapı R 1 ; B -çapraz delik çapı D 1

Pirinç. 5. Menteşe piminin hesaplama şeması: A- kesme kuvvetlerinin diyagramı; B - eğilme momenti diyagramı

5.2. Bükme için parmağın hesaplanması

Parmağı yanaklara sıkıştırma koşullarının belirsizliğini ve parmağın sapmasının ve yanakların deformasyonlarının spesifik yükün dağılımı üzerindeki etkisini dikkate alarak, iki yüklü iki destek üzerindeki kirişin basitleştirilmiş tasarım şeması yoğunlaşmış kuvvetler benimsenmiştir, Şekil 1. 5. Maksimum eğilme gerilmeleri kirişin orta açıklığında gelişir. Gerilim parmak bükme, σ ve MPa, bölümde 4-4 , pirinç. 5:

σ ve = M/W≤[σ ve ], (9)

Nerede M– tehlikeli bölümdeki bükülme momenti, N∙mm:

M = 0,125F maksimum( ben+ 2δ );

W – eksenel direnç momenti, mm 3:

W = πd 3  / 32  0,1 D  3 ,

ben- orana bağlı olarak belirlenen parmağın sürtünme kısmının uzunluğu g/gün Uygulamada belirtilmiştir. ve parmak çapı D, mm, madde 4.1'de bulunur; δ - Madde 6.1'de belirlenen çıkıntının duvar kalınlığı;

[σ ve ] - formlara göre bükme sırasında izin verilen gerilmeler. (6).

Formül (6) ve (9)'a göre hesaplamada:

- Kσ k - katsayı tabloya göre belirlenir. 5, stres yoğunlaştırıcıyı dikkate alarak - yağlayıcıyı sağlamak için enine bir delik, Şek. 1;

Oranlar Kσ P , Kσ n ve İLE y, madde 5.1'e göre parmağın hesaplanmasına benzer şekilde atanır.

Formül (9)'a göre mukavemet koşulu karşılanmıyorsa pim çapı arttırılmalıdır. D.

nihai değer DÇizime yapıştırılmış olan , GOST 6636-69'a göre bir dizi normal doğrusal boyuttan en yakın daha yüksek standart değere yuvarlanır.

Kesme ve ezilme mukavemeti koşullarını bilir. Kesme ve çökme hesaplarını yapabilme.

Problem çözme örnekleri

örnek 1 120 kN'luk bir dış yükü aktarmak için gerekli perçin sayısını belirleyin. Perçinleri tek sıra halinde yerleştirin. Birleştirilen sayfaların gücünü kontrol edin. Bilinen: [ σ ] = 160 MPa; [σcm] = 300 MPa; [ τ s] = 100 MPa; perçin çapı 16 mm.

Çözüm

1. Kesmeye göre perçin sayısını belirleyin (Şekil 24.1).

Kesme mukavemeti durumu:

z- perçin sayısı.

Bu nedenle 6 perçine ihtiyaç vardır.

2. Perçin sayısını kırma açısından belirleyiniz. Çökme mukavemeti durumu:

Bu nedenle 4 perçine ihtiyaç vardır.

Kesme (kesme) ve ezilme mukavemetini sağlamak için gereklidir. 6perçinler.

Perçin takmanın kolaylığı için, aralarında ve tabakanın kenarından olan mesafe düzenlenir. Perçinlerin 3d sırasına (merkezler arasındaki mesafe) adım atın; kenar mesafesi 1,5d. Bu nedenle 16 mm çapındaki altı perçinin yerleştirilmesi için 288 mm sac genişliği gereklidir. Değeri 300 mm'ye yuvarlıyoruz ( B= 300 mm).

3. Levhaların çekme mukavemetini kontrol edin. İnce tabakayı kontrol ediyoruz. Perçin delikleri bölümü zayıflatır, deliklerin zayıflattığı yerde levhanın alanını hesaplarız (Şekil 24.2):

Çekme mukavemeti durumu:

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

Örnek 2 Perçin bağlantısının gücünü kesme ve ezme açısından kontrol edin. Bağlantı yükü 60 kN, [ τ s] = 100 MPa; [ σ cm] = 240 MPa.

Çözüm

1.

Çift kesmeli perçinlerle bağlantı, sırasıyla sol sıradaki üç perçin ve ardından sağ sıradaki üç perçin tarafından algılanır (Şekil 24.3).

Her perçinin kesme alanı bir c = 2π R 2. Yan yüzeyin çökme alanı A santimetre = dδ dk.

2. Bağlantının kesme mukavemetini (kesme) kontrol edin.

S=F/z- perçinin kesitindeki enine kuvvet:

Kesme mukavemeti garantilidir.

3. Bağlantının gücünü ezilme açısından kontrol edin:

Perçin bağlantısının sağlamlığı garanti edilir.

Örnek 3 Aktarılan kuvvetin bindirmeli bağlantıda gerekli perçin çapını belirleyin.
Q = 120 kN, sac kalınlığı δ = 10mm. İzin verilen kayma gerilmeleri [ τ ] \u003d 100 N / mm2, kırmak için [σ cm] \u003d 200 N / mm2 (Şekil 2.25). Bağlantıdaki perçin sayısı n = 4 (her biri iki perçinli iki sıra).

Çözüm

Perçinlerin çapını belirleyin. Kesit üzerindeki kesme dayanımı durumundan ab, perçinlerin tek kesme olduğu göz önüne alındığında (t = 1), elde ederiz

Kabul etmek d= 20 mm.



Kırmada eklem mukavemetinin durumundan

aldık

Bulunan değerlerden büyük olanı kabul ediyoruz D= 20 mm.

Örnek 4 Tanımlamak Gerekli miktar perçin çapı D= 20 mm, kalınlığı δ 1 = 10 mm ve δ 2 = 12 mm olan iki tabakanın üst üste binmesi için. Güç Q, çekme bağlantısı 290 kN'ye eşittir. İzin verilen gerilimler: kesme [t| \u003d 140 N / mm a, kırmak için [σ cm] \u003d 300 N / mm2.

Çözüm

Kesme mukavemeti koşulundan gerekli perçin sayısı t = 1

Ezilme gerilimleri perçinler ile ince levha arasında en yüksek olacaktır, bu nedenle kırma mukavemeti koşuluna δ koyarız dk.= 6 ve buluyoruz

Bağlantıda kesme mukavemeti şartının gerektirdiği 7 adet perçin konulması gerekmektedir.

Örnek 5 Enine boyutları δ 1 = 14 mm olan iki levha, b= 280 mm, her biri δ 2 = 8 mm kalınlığında çift taraflı kaplamalarla bağlanır (Şekil 2.26). Bağlantı, Q = 520 kN'lik bir çekme kuvveti aktarmaktadır. Çaplı perçin sayısını belirleyin d=20 mm, bağlantının her iki tarafına yerleştirilmelidir. Ayrıca perçinlerin arka arkaya iki kez yerleştirilmesi koşuluyla, tehlikeli bölüm boyunca tabakanın gücünü de kontrol edin (k \u003d 2, Şekil 2.26). İzin verilen perçin kesme gerilimi [ τ ] \u003d 140N / mm a, kırmak için [σ cm] \u003d 250 H / mm2, levhaları germek için [ σ ] = 160 N/mm2.

Çözüm

Söz konusu bağlantıda perçinler çift kesmeli olarak çalışır t = 2, yani her perçin iki kesit boyunca kayma deformasyonuna maruz kalır (Şekil 2.26).

Kesme mukavemeti durumundan

Minimum ezilme alanının δ'ye karşılık geldiği dikkate alınarak ezilme mukavemeti koşulundan dk.= δ 1< 2δ 2 , получаем

Kabul etmek n = 8.

Bu durumda, ezilme mukavemeti durumunda gerekli perçin sayısının kesme mukavemeti koşulundan daha fazla olduğu ortaya çıktı.

Sacın kesitteki mukavemetinin kontrol edilmesi Ben-ben

Bu nedenle sacda hesaplanan gerilim izin verilenden daha azdır.

Örnek 6 Dişli çark, kaldırma makinesinin tamburuna çapı 6 adet olan cıvatalarla bağlanır. d=18 mm, deliklere boşluk bırakılmadan yerleştirilir. Cıvataların merkezleri D = 600 mm çapında bir daire boyunca yerleştirilmiştir (Şekil 2.27). Cıvataların kesme mukavemetinin durumundan iletilebilecek izin verilen momentin değerini belirleyin. vites davul. Kesme cıvataları için izin verilen gerilim



Çözüm

Aktarabilecek bir an cıvatalı bağlantıŞek. 2'ye göre tamburlu tekerlekler. 2.27, formülden belirlenir

Nerede P- bizim durumumuz için cıvata sayısı n = 6; [Q]- kesme mukavemeti koşulunun izin verdiği, bir cıvata tarafından iletilen kuvvet; 0,5D- milin dönme eksenine göre cıvata tarafından iletilen kuvvetin omuzu.

Kesme mukavemetinin durumuna göre cıvatanın aktarabileceği izin verilen kuvveti hesaplayın

Değerin değiştirilmesi [ Q] şimdilik formülde şunu buluyoruz:

Örnek 7 Kaplamalı köşe kaynakları ile kaynaklı bağlantının gücünü kontrol edin. Çalışma yükü 60 kN, kaynak metalinin izin verilen kayma gerilimi 80 MPa.

Çözüm

1. Yük, sırasıyla soldaki iki dikişten ve ardından sağdaki iki dikişten aktarılır (Şekil 24.4). Köşe kaynaklarının tahribatı, birleştirilmiş levhaların yüzeyine 45 ° açıyla yerleştirilmiş platformlar boyunca meydana gelir.

2. Kaynaklı bağlantının kesme mukavemetini kontrol edin. Çift taraflı köşe kaynağı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir

ile bir- dikiş kesiminin tahmini alanı; İLE - dikişin ayağı astarın kalınlığına eşittir; B- dikiş uzunluğu.


Buradan,

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