130 likes | 381 Views
MASINAELEMENDID I. Harjutustund nr 8 Keerukam keevisliide. A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut . MASINAELEMENDID I. Harjutustund nr 8 Tunni kava Keerukam keevisliide
E N D
MASINAELEMENDID I Harjutustund nr 8 Keerukam keevisliide A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
MASINAELEMENDID I Harjutustund nr 8 Tunni kava Keerukam keevisliide Ülesanne 1. Lõikejõu ja paindemomendiga koormatud keevisliite tugevusarvutus Ülesanne 2. Tõmbejõu ja paindemomendiga koormatud keevisliite arvutus Ülesanne 3. Nurkõmbluse arvutus põikpaindele Kordamisküsimused A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide Ülesanne 1. Lõikejõu ja paindemomendiga koormatud keevisliite tugevusarvutus Leida kronsteini (lehe) laiuse b ja arvutada keevisliide. Konstruktsioonile mõjuv staatiline koormus F = 20 kN ja l = 0,4 m. Lehe paksus δ= 12 mm, lehe materjal on teras C30 (σy= 220 MPa), [S] = 1,4, [τ]k.õmblus = 0,6 [σ], tegemist on käsikeevitusega. Põikjõu ja paindemomendiga koormatud keevisliide lk – külgõmbluste pikkus; ll – laupõmbluse pikkus; τk–külgõmblustes tekkiv nihkepinge; τl–laupõmbluses tekkiv nihkepinge; Q, T – sisejõud, sisemomendid Q T A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide δ b x y 1) Määratakse lehe laius b tugevustingimusest paindele konsoolse lehe jaoks. Lubatav pinge lehe materjali teras C30 korral: [τ]k.õmblus = 0,6 [σ] = 0,6∙157 ≈ 94 MPa. MPa ja Lehe ristlõige töötab paindele. Koostatakse tugevustingimus paindele: , kus Wxon lehe ristlõige nn geomeetriline tunnus, karakteristik – tugevusmoment või vastupanu-moment x telje suhtes. Tugevustingimusest paindele: m = 160 mm Lehe ristlõige, mis töötab paindele A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide 2) Määratakse keevisõmbluste pikkused. Võtame laupõmbluse pikkuseks ll = b = 160 mm, keevisõbluse kaatet z = δ= 12 mm. Leitakse lkväärtus tugevustingimusest nikhele väände korral. Eeldatakse, et T = Tk+ Tl , kus T keevisõmluste poolt vastuvõetavad momendid. Kui eeldada, et nii laup- kui külgõmblus on võrdtugevad, siis lk≤ 0,5 ll. τ = T/Wp≤ [τ] k. õmbluskus Wp – keevisõmbluse ohtlikuma lõige polaartugevusmoment. Lühikeste (lk < b) keevisõmbluste korral arvutatakse nihkepinge ligikaudse valemiga: τ = T/ (a ∙lk ∙ll ) ≤ [τ] k. õmblus,kusa = z ∙cos 45º . Laupõmbluse korralτ = T/W = 6T / (z ∙cos 45º∙ ll2)≤ [τ] k. õmblus. Keevisõmbluste nihkepinge momendist (T): 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide 2) Leitakse külgõmbluse pikkus lk võttes arvesse ainult keeevisõmbluseid väänavat koormust T. MPa lk = 35 mm. Võtame lk= 50 mm, et põikjõu mõju arvesse võtta. Arvutuatakse lõike keskmine nihkepinge keevisõmblustes: MPa Tehakse valitud keevisliite kontroll lõikele: 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide MPa MPa Kui külgõmbluse pikkuseks valida 50 mm, siis samuti on tagatud ka keevisõmbluse otste halba läbikeevitatavuse arvesse võtmine (tavaliselt suurendatakse keevisõmbluste pikkused alates kaateti pikkusest kuni 30% keevisõmbluse kogupikkusest võrra). (Kui soovitatakse, et külgõmblused oleksid laupõmblusega võrdtugevad, siis peab kehtima seos: lk =≈ 0,25∙ll ) 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide Ülesanne 2. Tõmbejõu ja paindemomendiga koormatud keevisliite arvutus • Kui keevisliide on lisaks koormatud tõmbejõuga F1, siis: • lehe paksuse arvutamisel lisatakse tõmbejõust tingitud normaalpinge komponent; • nihkepinge arvutamisel lisatakse tõmbejõust tingitud nihkepinge komponent; Põikjõu ja paindemomendiga koormatud keevisliide lk – külgõmbluste pikkused; ll – laupõmbluse pikkus; τk–külgõmblustes tekkiv nihkepinge; τl–laupõmbluses tekkiv nihkepinge; Q, T – sisejõud, sisemomendid Q F1 T F1 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide Ülesanne 3. Nurkõmbluse arvutus põikpaindele Ülesanne: 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut
1. Keerukam keevisliide Kaks keevis-õmblust W - keevisõmbluse tugevusmoment 22.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut