Конструкция и расчет прочности сварных барабанов, корпусов редукторов, шестерен, шкивов. Сварные валы, подшипники, мелкие детали. Сварные детали автомобилей и турбин.
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Тематика практических занятий
1. Расчет сварных соединений при статических нагрузках – 2 часа.
2. Расчет сварных балок – 2 час.
3. Расчет сварных стоек – 2 час.
3.2. Перечень лабораторных работ
1. Измерение линейных деформаций и наряжений тензометрированием – 2 час.
2. Определение напряжений в стержнях сварной фермы аналитическим и экспериментальным методами – 1 час.
3. Построение линий влияния усилий в стержнях фермы аналитическим и экспериментальным методами – 2 час.
4. Исследование распределения напряжений в моделях сварных соединений – 1 час.
4. ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
4.1. Общие методические указания
В данном разделе представлены типовые задачи с решениями, возникающие при проектировании сварных конструкций. Данные задачи студенты могут решать как самостоятельно, так и по указанию преподавателя.
Необходимые исходные данные для задач выбираются согласно личному шифру студента. Варианты задач первой, четвертой и пятой выбираются по последней цифре шифра, а второй и третьей по последней и предпоследней цифрам шифра в прилагаемых к задачам таблицах.
4.2. Варианты заданий и методические указания по решению задач
Задача 1
Используя теоремы об особых случаях загружения узлов ферм, показать стержни, в которых усилия равны нулю (рис. 1).
|
Задача 2
Построить линии влияния опорной реакции, поперечной силы и изгибающего момента для данной опоры и данного сечения балки (рис.2) и по ним найти невыгоднейшее положение подвижной нагрузки. Определить величины максимальной реакции, максимального изгибающего момента и поперечной силы, от действия подвижной нагрузки.
|
|
Последняя цифра шифра |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Реакция |
A |
B |
C |
D |
A |
B |
C |
D |
F |
B |
|
Сечение |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
a |
b |
c |
d |
|
Последняя цифра шифра |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Подвижная сосредоточенная сила, кН |
-100 |
+100 |
+150 |
+200 |
-150 |
-200 |
+50 |
+250 |
+250 |
+250 |
|
Подвижный изгибающий момент |
+10 |
+20 |
+30 |
-10 |
-20 |
-30 |
-40 |
+50 |
-50 |
60 |
|
Подвижная распределенная нагрузка, кН/м |
+10 |
-10 |
-20 |
-30 |
+60 |
+100 |
+50 |
-100 |
+40 |
-60 |
Задача 3
Построить линии усилия в указанных элементах фермы (рис.3)
Таблица по выбору варианта
|
Последняя цифра шифра |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Номер стержней, линии влияния, усилий которых построить |
2-4 3-4 4-6 3-5 |
1-3 1-2 4-6 5-7 |
5-6 6-8 5-3 7-8 |
7-9 8-9 8-10 1-2 |
9-10 9-11 10-12 11-12 |
11-13 11-12 1-4 13-14 |
2-4 3-5 4-6 4-3 |
1-3 8-9 5-6 3-4 |
5-7 3-4 12-14 6-8 |
8-9 8-10 9-10 10-12 |
|
Предпоследняя цифра шифра |
||||||||||
|
Езда |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
Езда |
В |
В |
В |
В |
В |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
|
Задача 4
1. Определить величину расчетного растягивающего усилия для сварного нахлесточного соединения двух элементов из стали Ст3сп, выполненного ручной дуговой сваркой электродами типа Э46. Длина фланговых швов 300 мм, лобового шва 200 мм, катет швов 10 мм.
2. Рассчитать равнопрочное стыковое
соединение с накладками, если сечение стыкуемых листов 250х20 мм2.
Расчетные напряжения для основного металла R=240 мПа; для стыкового шва при растяжении 
;
для угловых швов при срезе 
.
3. Определить величину наибольших касательных напряжений в нахлесточном сварном соединении, выполненного ручной дуговой сваркой, при действии на него изгибающего момента равного 100 кНм, если длина фланговых швов соединения по 250 мм, лобового шва 150 мм. Катет швов 10 мм.
4. Из условия равной прочности основному
металлу рассчитать и спроектировать сварное нахлесточное соединение,
выполненное электрозаклепками диаметром 20мм, если расчетное сопротивление на
срез для электрозаклепок составляет 
.
Сечение свариваемых листов из стали Ст3сп 250×10 мм2.
5. Проверить тавровое сварное соединение
трубы с колонной, выполненное ручной дуговой сварки без разделки кромок угловым
швом катетом 10 мм, если от места приварки перпендикулярно оси трубы на
расстоянии 2000 мм приложена сила равная 10 кН. Диаметр трубы 159 мм. Расчетное
сопротивление на срез для сварных швов составляет .
6. По условиям задачи 5 проверить сварное
соединение трубы с колонной, если оно выполнено с разделкой кромок. Толщина
стенки трубы
8 мм. Расчетное сопротивление на растяжение для сварных швов составляет 
.
7. Из условия равной прочности определить
угол наклона косого шва стыкового соединения, если сечение листов 200х14 мм2,
а расчетные сопротивления имеют следующие значения: R=210 мПа – для основного металла при растяжении; –
для стыкового шва при растяжении; -
для стыкового шва при срезе.
8. Проверить нахлесточное соединение при действии на него изгибающего момента, равного 103 кНм. Размеры сварных швов составляют:
· длина швов, расположенных вдоль оси соединения – 300 мм;
· длина шва перпендикулярного оси соединения 200 мм;
· катет швов, выполненных ручной дуговой сваркой 14 мм.
Расчетное сопротивление на срез для сварных швов – 150 мПа.
9. Определить величину нахлеста соединения равнополочного уголка
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.