Цель работы:
1 Ознакомиться с методикой расчёта заклёпочных соединений.
2 Усвоить лекционный материала, проработать основные понятия по теме.
Порядок выполнения задания:
1 Проработать лекционный материал.
2 Ознакомиться с методикой расчёта задач по теме.
3 По номеру варианта выписать данные и вычертить схему к задаче.
4 Решить задачу.
5Ответить на контрольные вопросы
Пример 5 Рассчитать заклепочное соединение двух листов одинакового сечения толщиной t=16 мм, перекрытых двумя накладками, если F=0,5 МН. Допускаемое напряжение [σ]=160 МПа, [τ]=90 МПа, [σ]см=320 МПа.
Рисунок 13 Заклёпочное соединение к решению задачи
В данном случае заклёпки двухсрезные, так как для разрушения соединения необходимо, чтобы каждая заклёпка срезалась по двум плоскостям, причём диаметр заклёпки d=20 мм=2∙10-2м. Определяем необходимое число срезов по формуле:
среза (11)
Следовательно, необходимо принять 9 заклёпок. Необходимое число заклёпок по смятию определяем по формуле:
|
|
заклёпок (12)
Решающим явился расчёт на срез. Принимаем 9 заклёпок – с каждой стороны стыка в три ряда по три заклёпки в ряд.
Подберём сечение листа из расчёта на растяжение:
(13)
Отсюда при толщине t=1,6 см, найдём ширину листа:
(14)
К этой рабочей ширине надо добавить ширину отверстий 3d=6 см, тогда получим полную ширину листа:
(15)
Этой ширины вполне достаточно для размещения трёх заклёпок. Расстояние между центрами заклёпок принимаем равным 3d. Толщина t1 каждой накладки должна быть не менее половины толщины листа; принимаем t1=0.8 см.
Данные для решения задачи по вариантам принимать по таблице 11. Допускаемое напряжение [σ]=160 МПа, [τ]=90 МПа, [σ]см=320 МПа. Диаметр заклёпки d=20 мм=2∙10-2м. Рисунок 13 принимать к решению задачи для всех вариантов.
Таблица 9 Данные к задаче
Вариант | Сила F, МН | t, мм | Вариант | Сила F, МН | t, мм |
01 | 0,1 | 8 | 19 | 1,0 | 17 |
02 | 0,15 | 8 | 20 | 1,05 | 17 |
03 | 0,2 | 9 | 21 | 1,1 | 18 |
04 | 0,25 | 9 | 22 | 1,15 | 18 |
05 | 0,3 | 10 | 23 | 1,2 | 19 |
06 | 0,35 | 10 | 24 | 1,25 | 19 |
07 | 0,4 | 11 | 25 | 1,3 | 20 |
08 | 0,45 | 11 | 26 | 1,35 | 20 |
09 | 0,5 | 12 | 27 | 1,4 | 21 |
10 | 0,55 | 12 | 28 | 1,45 | 21 |
11 | 0,6 | 13 | 29 | 1,5 | 22 |
12 | 0,65 | 13 | 30 | 1,55 | 22 |
13 | 0,7 | 14 | 31 | 1,6 | 23 |
14 | 0,75 | 14 | 32 | 1,65 | 23 |
15 | 0,8 | 15 | 33 | 1,7 | 24 |
16 | 0,85 | 15 | 34 | 1,75 | 24 |
17 | 0,9 | 16 | 35 | 1,8 | 25 |
18 | 0,95 | 16 | 36 | 1,85 | 25 |
Контрольные вопросы:
1 В каком случае заклёпочное соединение называется двухсрезным?
2 Какие расчёты проводят для заклёпочных соединений?
3 Какая формула выражает условие прочности заклёпочного соединения на срез?
|
|
4 Какая формула выражает условие прочности заклёпочного соединения на смятие?
5 Как определяется необходимое число заклёпок?
6 Как формулируется закон Гука при сдвиге?
7 Какой модуль упругости больше Е или G?