Технология изготовления бортовой секции и определения сварочных деформаций. Проектирование специальной технологической оснастки, страница 21

Продольные лекала должны быть установлены преимущественно под продольными связями секции, а также по бокам постели, если нет продольных связей на секции, на расстоянии не менее 100мм во внутрь постели от кромки листов наружной обшивки секции. Расстояние между продольными лекалами должно быть не более 1,5метра. Толщина продольных лекал должна быть 16-20мм. Ширина не менее 300-250 мм. Продольные лекала должны быть разрезными на основных поперечных.

Вертикальные стойки служат опорами для лекал и ставятся по концам поперечных лекал ив пролете, преимущественно на стыках продольных и поперечных лекал. Расстояние между продольными связями диктуется. Профиль стоек высотой более 2-х метров принимается швеллер №14 по ГОСТ8240-72.

Раскосы служат для обеспечения жесткости постели и ставятся между вертикальными стойками. Раскосы длиной до 2-х метров из уголка 75×75×6, больше 2-х метров из уголка 100×100×8.

Леса представляют собой площадки шириной 1,2 метра по бокам по всей длине постели и должны быть установлены на высоте не менее 2м от пола цеха. Леса состоят из сварных  прожилинах установленных на каждой вертикальной стойке по бокам постели, настила и стального рефленного листа, мерного ограждения и трапов.

2.2Определение развала постели

Горизонтальное смещение точек определяется по формуле:

,

Вертикальное смещение точек определяется по формуле:

, где  - горизонтальное смещение точек, см;

 - угол поворота концов условной балки, рад;

l – половина длины условной балки, см;

 - угол, определяющий положение полуплоскости для рассматриваемого сечения, рад;

 - расстояние от наружной поверхности обшивки до полуплоскости, см.

В нашем случае, так как конструкция плоская ==0; ==-51см;=160 см; =480см; l=525см.

Из расчета сварочных деформаций: =0,515; =-0,00652рад.

Посчитаем горизонтальное и вертикальное смещение точек:

=0,0278см;

=0,0795см;

=0,387см;

=0,715см.

2.3Проверочные расчеты прочности лекал постели

1) По таблице 4.12 определяем необходимое сборочное усилие для прижатия листов обшивки к лекалам постели:

Р=45 кН=4500 кгс.

2)Определяем необходимый момент сопротивления лекальной связи:

=0,213, где  - момент сопротивления лекальной связи, см3 ;

Р - сборочное усилие для прижатия листов обшивки к лекалам постели: Р=4500 кгс;

l – расстояние между опорами, см: l =320 см;

допускаемое напряжение материала, из которого изготовляется оснастка, кгс/см2 (на этом этапе расчета принимается равным= 0,6материала оснастки).

Для сталей А32 предел текучести =2360кг/ см2 .

Тогда допускаемое напряжение материала будет равно:

 =0,6∙2360=1,416∙103 кгс/см2 .

Определим момент сопротивления лекальной связи:

= см3 .

Приняв толщину лекала S=1,6 см, получим его высоту, определяемую по формуле:

h=, где h – высота лекала, см;

 - момент сопротивления лекальной связи, см3 : =216,610 см3 ;

S – толщина лекала, см: S=1,6 см.

h=см.

Принимаем с запасом h=30см.

3)Определяем напряжения в лекальной связи от ее изгиба под воздействием сварочных усилий:

=, где  - напряжение в наиболее отдаленных волокнах рассчитываемой связи оснастки, кгс/см2;

 - модуль упругости материала оснастки, кгс/см2:  =2,1 кгс/см2;

zn – максимальное расстояние от нейтральной оси до крайних волокон рассчитываемой связи оснастки, см: zn=0,5h=15 см;

L – длина секции, см: L=1050 см;

f – стрелка прогиба условной балки в середине пролета,см:

,

 см;

= кгс/см2.

Суммируем + и проверяем их соответствие с допускаемыми напряжениями .

Допускаемые напряжения определяются по формуле:

=0,8;

=0,8∙2360=1,888 кгс/см2;

+=0,848+1416=1,417∙103;

.

Вывод: лекальная связь с размерами 1,6×30 см удовлетворяет требованиям прочности.

 


Ол

 

/sub /