Kirish
Hozirgi vaqtda murvatli ulanishlar po'latdan yasalgan qurilish konstruktsiyalarini o'rnatish uchun eng ko'p qirrali va qulaydir. Ulardan foydalanish juda yuqori o'rnatish aniqligini ta'minlaydi va "inson omilini" yo'q qiladi. Boltli ulanishlardan gardishli ulanishlar eng samarali hisoblanadi. Ularning turli xil dizaynlarda qo'llanilishi montaj vaqtida mehnat unumdorligini va shunga mos ravishda uning tezligini sezilarli darajada oshiradi. Bundan tashqari, gardishli ulanishlar qurilish inshootlarini ta'mirlashda juda qulaydir, ular bir elementni tezda ajratib olish va uni boshqasiga almashtirish imkonini beradi.
Hozirgacha juda ko'p olimlar gardish ulanishlarini va ularni qo'llash xususiyatlarini o'rganishgan. Ular orasida V.V.ning ishini qayd etishimiz mumkin. Kalenova, V.M. Gorpinchenko, A.G. Soskina, O.I. Ganiza, Glauberman V.B. va boshqalar.
Asosan, yuqoridagi olimlar gardish ulanishlarining mustahkamlik xususiyatlarini o'rganish bo'yicha ishlarni amalga oshirdilar. Tadqiqotlar natijasida po'latdan yasalgan qurilish konstruksiyalarining gardishli ulanishlarini hisoblash, loyihalash, ishlab chiqarish va o'rnatish bo'yicha tavsiyalar ishlab chiqilgan va dizayn qo'llanmasining 27-bobi. temir konstruksiyalar(SNiP II-23-81 * ga). Qo'llanma va tavsiyalar gardish ulanishlariga taalluqli emas:
O'zgaruvchan yuklarni qabul qilish, shuningdek, ulangan elementlarda kuchlanish assimetriya koeffitsienti r = s min / s max ³ 0,8 bo'lgan tsikllar soni 10 5 dan ortiq bo'lgan takroriy harakatlanuvchi, tebranish yoki boshqa turdagi yuklarni qabul qilish;
Juda agressiv muhitda ishlaydi. Ushbu ulanishlar kran nurlarining gardishli ulanishlarini o'z ichiga oladi. Kran nurlari ochiq profil elementlari sifatida tasniflanishi mumkin.
Bob 1. Ochiq profil elementlarining gardishli ulanishlarining mustahkamligi
Ochiq profilli elementlarning gardishli ulanishlarining mustahkamligi masalasi professor I. D. Grudev tomonidan o'rganilgan.
U ochiq profilli elementlarning gardish ulanishlarining mustahkamligini hisoblashning yarim empirik usulini ishlab chiqdi: I-nurlari, T-nurlari, burchaklari. Yechilayotgan muammoning asosini tashkil etgan taxminlar aniq shakllantirilgan. Bir nechta sozlanishi parametrlarni o'z ichiga olgan yopiq tenglamalar tizimi tuzilgan. Eritma raqamli ravishda olingan va moslama parametrlari eksperimental ma'lumotlardan aniqlangan. Texnikadan foydalanish qulayligi uchun taxminiy formula taklif etiladi.
Ochiq profil elementlarining gardishli ulanishlarining mustahkamligi va chidamliligini aniqlash: I-nurlari, T-nurlari va burchaklari - asosiy ishlab chiqilmagan masala. Ushbu ulanishlarda turli murvatlarning deformatsiyalari sezilarli darajada farq qiladi, chunki gardish murakkab tarzda deformatsiyalanadi va qo'shimcha ravishda, murvatlarning kuchi o'zlari statistik tarqoqlikka ega va halokatning ehtimollik zichligi funktsiyasi bilan belgilanadi.
Tadqiqot quyidagi qoidalarga asoslanadi:
- Barcha murvatlar bir xil da'voga ega.
- Ulanishdagi murvatlar notekis ishlaydi va ish xususiyatiga ko'ra ikki guruhga bo'linadi: ichki zonaning murvatlari, uchastkaning burchaklarida joylashgan va undan ko'p yuklangan, quyida B indeksi bilan belgilangan va murvatlar. H indeksli tashqi zona.
- Tashqi zona elementar T shaklidagi birikmalarga bo'linadi.
- Ikkinchisi faqat geometrik chiziqli bo'lmaganlikni hisobga olgan holda nurli model bilan tavsiflanadi.
- Ichki va tashqi zonalarning murvatlaridagi kuchlar o'rtasidagi munosabat eksperimental ma'lumotlarni yaqinlashtirib, olingan qismli chiziqli funktsiya bilan tavsiflanadi.
- Agar murvatlar bo'ylab halokat sodir bo'lsa, u ehtimollik xususiyatiga ega va ichki zonadagi murvatlar to'plamining yuk ko'tarish qobiliyati bilan belgilanadi.
- Boltning egilishi, murvat teshiklarining mavjudligi, notekislik oldindan kuchlanish, tashqi bükme momentlarining mavjudligi sozlanishi parametrlarni kiritish zarurligiga olib keladi.
Nur modeliga muvofiq gardish ulanishida paydo bo'ladigan kuchlar quyidagi munosabatlar bilan tavsiflanadi:
k - kontakt harakatlarini hisobga olgan holda murvatning kuchlanish qattiqligi va oldindan kuchlanish qiymati. Boshqa belgilar rasmda ko'rsatilgan. 1.
va parametrga qarab o'lchamsiz kattaliklar 2-rasmda ko'rsatilgan. Boltning o'lchovsiz qattiqligi ham quyidagicha ifodalanishi mumkin
(2)
Bundan tashqari, parametrni sozlanishi sifatida qoldirish tavsiya etiladi, chunki Uni aniqlash nazariy jihatdan mumkin emas.
Tashqi va ichki zonalarning murvatlaridagi kuchlar o'rtasidagi munosabatlar gardish uchun qo'llaniladigan o'lchovsiz kuchga bog'liq va mavjud tuzilmalar ichida zaif boshqa parametrlarga bog'liq. U eksperimental ma'lumotlarga ko'ra aniqlanadi.
Boltlar bilan kuchlanishda ishlaydigan gardish bo'g'inlarini yo'q qilish, tajribalar shuni ko'rsatadiki, deyarli bir zumda sodir bo'ladi, bu murvatlarni yo'q qilishning ko'chki xususiyatini ko'rsatadi va ko'chki odatda birinchi murvatni yo'q qilgandan keyin boshlanadi, ya'ni. Ulanish eng zaif element printsipi asosida ishlaydi.
Eksperimental ma'lumotlarning tahlili shuni ko'rsatadiki, vayronagarchilik vaqtida ichki va tashqi zonalarning murvatlaridagi kuchlar orasidagi farq taxminan 20-30% ni tashkil qiladi, chunki tashqi zonaning murvatidagi kuchlar 37t dan oshmaydi. Biroq, ular halokatning umumiy ehtimoliga sezilarli hissa qo'sha olmaydi, shuning uchun ikkinchisi faqat ichki zonaning ko'proq yuklangan murvatlarining kuchi bilan belgilanadi va tashqi zonaning murvatlari ko'chkini yo'q qilishning yakuniy bosqichida sinadi. I-bo'limi uchun, shuningdek, qovurg'ali T-bo'limi uchun to'rtta murvat ichki zonaga tegishli.
2-bob. Flanjli ulanishlarning kuchlanish-deformatsiya holati
Muhandis A. G. Soskin gardishlarning qalinligi va ichki va murvatlar tomonidan qabul qilinadigan kuchlar nisbati o'rtasidagi bog'liqlikni olish uchun statik kuchlanish kuchlarini qabul qiluvchi ochiq profilli elementlarning gardish ulanishlarining kuchlanish-deformatsiya holatini o'rgandi. tashqi yukning ta'siridan tashqi zonalar.
Yuqori quvvatli murvatlar bilan gardishli ulanishlar po'latdan yasalgan qurilish konstruktsiyalari elementlarini o'rnatishning boshqa turlariga nisbatan eng samarali hisoblanadi. Ta'sir asosan amaliy tufayli erishiladi to'liq foydalanish murvatlarning tortishish qobiliyati, bu ularni ta'minlaydi minimal miqdor ulanishlarda va buning natijasida tuzilmalarni o'rnatish vaqtida mehnat xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi. Shu munosabat bilan, ularning haqiqiy xatti-harakatlarini aks ettiruvchi taxminlarga asoslangan murvatlarni hisoblash alohida ahamiyatga ega.
Boltlarning xatti-harakati nuqtai nazaridan, kuchlanish elementlarining gardishli ulanishlarining strukturaviy shakllari orasida murvatlar bir xil sharoitda bo'lganlarni farqlash kerak ("elementar" T shaklidagi ulanishlar, yumaloq va kvadrat FS. quvurlar) va murvatlarning ish sharoitlari bir xil bo'lmagan ulanishlar (ochiq profil elementlarining gardishli ulanishlari: juftlangan va bog'lanmagan burchaklar, T-nurlari, I-nurlari va boshqalar). Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ikkinchisining xatti-harakati juda murakkab va geometrik va fizik chiziqli bo'lmaganligi bilan ajralib turadi.
Bunday ulanishlarning kuchlanish-deformatsiya holatining naqshlarini o'rganish uchun to'liq o'lchamli gardishli ulanishlar prototiplarida sinovlar o'tkazildi (1-jadval):
- 110x12, 125x8 va 140x12 mm o'lchamdagi teng gardish burchaklarining pastki akkordlari bilan uzunligi 24 metr bo'lgan standart trusslar;
— keng gardishli markalar 15 dona4;
Burchaklar, teelar, ramkalar, qattiqlashtirgichlar va gardishlarning materiali 225 dan 400 MPa gacha bo'lgan oquvchanlikning hisoblangan kuchlanish kuchiga ega po'latdir. Qalinligi 20, 25 va 30 mm bo'lgan prototiplarning gardishlari GOST 9467-75 bo'yicha E50A tipidagi elektrodlar yordamida qo'lda qirralarni kesmasdan birlashtirilgan elementlarga payvandlangan. Yuqori quvvatli murvatlar M24 dan po'lat 40X "Select" standart kuchlanish kuchi 1100 MPa. Prototiplar maxsus stendda sinovdan o'tkazildi, bu esa ulangan elementlarda 4000 kN gacha kuchlanish kuchlarini ishlab chiqish imkonini berdi. Nisbiy shtammlar 5, 10 va 20 mm taglikli datchiklar yordamida deformatsiya o'lchagich bilan o'lchandi. Barcha namunalar yo'q qilish uchun keltirildi, ularning tabiati qayd etildi.
Eksperimental ma'lumotlarning tahlili shuni ko'rsatdiki, gardishlarning bevosita yaqinida joylashgan bog'langan elementlarning kesimlarida normal kuchlanishlarning taqsimlanishi deyarli bir xil. Shu bilan birga, sinovdan o'tgan ulanishlarning gardishlarining xarakterli joylarida murvatlardagi kuchlar va egilish kuchlanishlari notekis rivojlanadi.
Shaklda. 3-rasmda T-4 namunasidagi murvatlardagi kuchlarning o'rtacha diagrammasi ko'rsatilgan, 6 yoki undan ortiq murvat soniga ega eksperimental FS uchun xosdir. Kimdan Diagramma shuni ko'rsatadiki, kuchlarning ancha kuchli o'sishi ichki zonaning gardish qismlarida joylashgan 1,2,3,4-sonli murvatlarda sodir bo'ladi - VZ (ulanish diagrammasi - soyali maydonga qarang). Flanjlarning ichki zonasining tashqi ochilish yuki T R in = 1236 kN, tashqi zona (NZ) T R N = 1688 kN. V o v = 216 kN oldingi kuchlanish kuchiga nisbatan VZ murvatlarida kuchlarning mos keladigan o'sishi DV v = 29 kN edi. T marta = 1962 kN da ulanishning buzilishi momentida, murvatlardagi kuch V marta = 392 kN. NC murvatlari uchun bu qiymatlar teng: B 0 = 216 kN, DB n = 15 kN, B marta = 260 kN. Boltlarda eksperimental ravishda olingan kuchlar, tashqi yukning mos keladigan qiymatlari va eksperimental FSning yo'q qilish xarakteri to'g'risidagi ma'lumotlar jadvalda keltirilgan. 2. Jadvaldan ko'rinib turibdiki, T-4 murvatlarida kuchning rivojlanishining aniqlangan naqshini boshqa eksperimental ulanishlarda kuzatish mumkin.
3-rasm T-4 eksperimental ulanishining murvatidagi kuchlar diagrammasi
VZ gardishlarining ochilishi NZ (T R in< Т Р Н), а усилия в болтах ВЗ — В в (после раскрытия фланцев) всегда больше В н. Причина этого заключается в различной жесткости внутренней и наружной зоны фланцев. Анализ напряженно-деформированного состояния показал, что изгибные напряжения во ВЗ фланцев развиваются заметно слабее, чем в НЗ, более жесткая на изгиб внутренняя зона фланцев передает на болты большую часть внешней нагрузки — Т в по сравнению с наружной, передающей на болты нагрузку Т н (Т = Т в + Т н). Но этой же причине рычажные усилия — R, действующие на болты ВЗ и НЗ также неодинаковы.
Esda tutingki, qalinligi t ≥ 20 mm bo'lgan troyniklarning xavfli qismlarida kuchlanishning eksperimental qiymatlari va murvatlarda erishilgan dizayn kuchlari - B p, po'lat gardishlarning hisoblangan qarshiligi qiymatlaridan oshmaydi. oqish kuchida egilish.
Jadval 1. Eksperimental bo'g'inlarning geometrik parametrlari
|
Ulanish belgisi |
Ulanish diagrammasi |
mmxmm profilining bo'limi (brend). |
Flanj qalinligi |
Payvandlash oyog'i |
Qovurg'aning qalinligi (qovurg'alar) |
 |
|||||
 |
|||||
 |
|||||
 |
|||||
3-bob. Uzatuvchi elementlarning gardishli ulanishlarining charchoq kuchi
Kalenov V.V., Soskin A.G. va Evdokimov V.V.lar cho‘zuvchi konstruksiya elementlarining gardishli birikmalarining charchoqqa chidamliligini o‘rgandilar. Ular tsiklik o'zgaruvchan kuchlanish yuklarini sezadigan strukturaviy elementlarning gardish ulanishlarining o'rnatish davriy chidamliligini eksperimental tadqiqotlar natijalarini taqdim etdilar. Profilli troyniklarning yuqori quvvatli murvatlari va payvandlangan birikmalari uchun hisoblangan charchoq egri chiziqlari olingan. Ulanishlarning tsiklik chidamliligi nominal kuchlanishlarning amplitudasi bilan aniqlanishi kerakligi ko'rsatilgan. Bu holda, murvat yoki payvandlangan bo'g'inlar uchun olingan eng past chidamlilik qiymati har xil turlari ishlash va tikuv nuqsonlari.
Ish paytida gardish ulanishlari statik va tsiklik ta'sirlarni boshdan kechiradi.
FS ning charchoqqa chidamlilik xususiyatlarini o'rganishga bag'ishlangan birinchi ishlardan birida 12 ta ikki baytli T shaklidagi ulanishlarning sinov natijalari keltirilgan. Oldindan kuchlanish kuchi To - (0,7 + 0,8) Tu. bilan o'rnatilgan A325 va A490 murvatlarining charchoq egri chiziqlari olindi, bu erda Ti - murvatlarning kuchlanishdagi uzilish kuchi. Boltlarning yuqori chidamliligini ta'minlash mumkin degan xulosaga keldi yuqori daraja Nima boshqa barcha narsalar teng bo'lsa, murvatlardagi o'zgaruvchan kuchlanishlarning amplitudasini sezilarli darajada kamaytirishga olib keladi. Charchoq hayotini o'rganish ham taqdim etiladi. yuqori quvvatli murvatlar M22 turi F9T va FIIT, FSning bir qismi sifatida ishlaydi. Eksperimental ulanishlar bir xil geometrik xususiyatlarga ega 6+13 namunalar seriyasida sinovdan o'tkazildi. Bolt guruhining chidamliligi ko'p jihatdan murvatlarning oldingi kuchlanish miqdoriga bog'liqligi ko'rsatilgan. Shuni ta'kidlash kerakki, mexanik xususiyatlar uchun sinovdan o'tgan murvatlar va kimyoviy tarkibi mahalliylardan sezilarli darajada farq qiladi.
Ushbu va boshqa tadkikotlar uchun xarakterlidirki, umuman FS ning tsiklik chidamliligi asosan murvatlarning charchoqqa chidamliligi bilan belgilanadi. Shu bilan birga, profilli gardishlarning payvandlangan bo'g'inlari FSning charchoq buzilishi nuqtai nazaridan kamroq xavfli emasligi aniq.
Shu munosabat bilan, tadqiqot mualliflari bir qator tadqiqotlar o'tkazdilar, ularning maqsadi tsiklik kuchlanish yuklarini idrok etadigan FS strukturaviy elementlarning charchoqqa chidamliligi qonuniyatlarini o'rganish va charchoq uchun FSni hisoblashning muhandislik metodologiyasini ishlab chiqish edi. Tadqiqotlar, bir tomondan, yuqori kuchlanish darajasi B 0 = 0,9 V p bilan o'rnatilgan murvatlar uchun dizayn charchoq egri chizig'ini qurishni, boshqa tomondan, har xil turdagi FS payvandlangan bo'g'inlar uchun dizayn charchoq egri chizig'ini qurishni o'z ichiga oladi. GOST 5264-69, GOST 14771-76, GOST 8713-70 va SNiP 3.03.01-87 (kesuvchi qirrali va kesilmasdan, pastki kesilgan, mexanik ishlov berish bilan) bo'yicha tikuvlarni bajarish (nuqson va nuqsonlar bilan) , va boshqalar.).
Shaklda. 4-rasmda charchoqni sinash uchun tayyorlangan eksperimental FS ning modellari va to'liq miqyosli namunalari ko'rsatilgan (jami 6 seriya). 1-seriya - 12 ta bitta murvatli FS, ikkinchisi - 13 T-shaklidagi ikkita murvatli FS. Devorning gardish bilan payvandlangan ulanishi qo'lda, GOST 9467-75 bo'yicha UONI - 13/55 elektrodlari bilan qirralarning kesilishi bilan (pas burchagi - 50 °, to'mtoq - 2 mm) amalga oshirildi, uchinchi seriya - 7 T-payvand choklarining qirralarini kesmasdan namunalari, to'rtinchisi - keyin kesish qirralari bilan bir xil. Beshinchi seriya - 168x8 mm o'lchamdagi dumaloq quvurlarning 4 ta ulanishi, qalinligi 10 mm bo'lgan qovurg'alar bilan mustahkamlangan. 22 va 25 mm qalinlikdagi flaneslar. Oltinchi seriya - 25 mm qalinlikdagi troynikli 150x96x13x10 mm o'lchamdagi 6 ta FS keng gardish markalari. Prototiplarning gardishlari va ulangan elementlarining materiali GOST 19282-73 bo'yicha 225 dan 400 MPa (09G2S, 10G2S1, 16G2AF) gacha bo'lgan tortishish, siqish va egilish qarshiligi hisoblangan po'latdir,
4-rasm. FS modellari va prototiplarining sxemalari.
GOST 19281-73. 40X po'latdan yasalgan yuqori quvvatli M24 murvatlari Vaqtinchalik valentlik kuchi kamida 1100 MPa bo'lgan po'latdan ishlangan qo'lda payvandlash. Payvand choki bo'ylab payvand choklarining hisoblangan kesish qarshiligi 215 MPa ni tashkil qiladi. N = 1,5, 1000, 10000 yuklama davrlari soni bo'lgan murvatlardagi nisbiy deformatsiyalarni (kuchlanishlarni) o'lchash deformatsiya o'lchagich yordamida amalga oshirildi.
Shaklda. 5-rasmda eksperimental ulanishlarning turli seriyali murvatlardagi nominal elastik kuchlanishlarning amplitudasi va ularning N tsiklik chidamliligi o'rtasidagi bog'liqlik ko'rsatilgan. O'rtacha sikl kuchlanish parametri = 727 MPa uchun hisoblangan charchoq egri chizig'ini analitik ifodalash uchun Veller tenglamasidan foydalanilgan. . Matematik statistika usullari bilan olingan FS murvatlarining uch standartli chidamlilik diapazonining pastki konverti uchun tenglama shaklga ega.
Jurnal N uchun standart og'ish 0,256; korrelyatsiya koeffitsienti - 0,91. Grafikdan ko'rinib turibdiki, B 0 = (0,8 + 1,0) V p kuchi bilan oldindan zo'riqtirilgan murvatlarning charchoq buzilishi 10 4 dan yuklash davrlari oralig'ida past tsiklli va cheklangan charchoq mintaqasida sodir bo'ladi. Shu bilan birga, maksimal tashqi yuklar murvatlarda taxminan BP ga teng kuchlarni keltirib chiqaradi.
5-rasm. Yuqori quvvatli uchuvchi qo'shma murvatlarning tsiklik muddati va charchoq egri chiziqlari.
6-rasmda turli seriyali prototiplarning payvandlangan bo'g'inlarining tsiklik chidamliligining bog'langan elementlardagi nominal kuchlanishlarning ekvivalent amplitudasiga bog'liqligini aks ettiruvchi eksperimental nuqtalar ko'rsatilgan. Aniqlash uchun S. V. Sørensen bog'liqligi ishlatilgan
(2)
Bog'langan elementlarda o'rtacha aylanish kuchlanishi qayerda;
— materialning yuklanish davrining assimetriyasiga sezgirlik koeffitsienti. Kam qotishma po'latlar uchun 0,25 ga teng olinadi.
6-rasm. Turli seriyali prototiplar profiliga ega bo'lgan troyniklarning payvandlangan bo'g'inlarining tsiklik chidamliligi va charchoq egri chiziqlari;
a - yivli qirralar bilan ulanishlar, b - yivsiz.
Xuddi shu grafikda nuqtali chiziqlar eksperimental charchoq egri chiziqlarini ko'rsatadi va qattiq chiziqlar FS payvandlangan bo'g'inlarning mumkin bo'lgan chidamlilik qiymatlarining uch standartli dispersiya diapazoni chegaralarini ko'rsatadi. Diapazonlarning pastki konvertlari hisoblangan charchoq egri chiziqlari sifatida qabul qilinadi (7-rasm, egri chiziqlar 2,4). Xuddi shunday, eksperimental tadqiqotlar asosida matematik ifodasi shaklga ega bo'lgan №1, 3, 5 hisoblangan charchoq egri chiziqlari olindi.
Tadqiqot natijalariga ko'ra, tsiklik kuchlanish yuklarini idrok etuvchi FS strukturaviy elementlarning charchoqlarini hisoblash uchun muhandislik metodologiyasi ishlab chiqilgan. O'rganilayotgan konstruktiv shakllarning ulanishlarining tsiklik chidamliligi murvatlar va profilli troyniklarning payvandlangan ulanishlari uchun hisoblangan qiymatlarning eng pasti sifatida aniqlanishi kerak. Yuqoridagi hisoblangan charchoq egri chiziqlari va (1)-(7) tenglamalari yordamida nominal sikl kuchlanishlarining amplitudasi asosida hisoblashni amalga oshirish tavsiya etiladi.
7-rasm. Hisoblangan charchoq egri chiziqlari
profilli flaneslarning payvandlangan ulanishlari;
1- chiqib ketish qirralari bilan va undan keyingi
payvand chokiga mexanik ishlov berish;
2 - kesish bilan va ishlovsiz;
3 - tikuvning pastki qismini kesish bilan bir xil;
4 - xom tikuv bilan kesilgan qirralarning holda.
5 - tikuv ostidagi kesilgan bilan bir xil.
Texnika fanlari doktori V.V.Biryulev gardish bo'g'inlari bilan nurlarni loyihalash va hisoblash masalasini ko'rib chiqdi.
An'anaviy va engil nurlardagi montaj bo'g'inlari uchta dizayn echimiga ega - payvandlangan (qoplamasiz va qoplamali), kesishga chidamli (kesishga chidamli yuqori mustahkam murvatlarda qoplamalar bilan), gardishli (yuqori mustahkam murvatlarda).
Qoplamasiz payvandlangan bo'g'inlar eng kam metallni talab qiladi, lekin yuqori malakali payvandchilardan katta mehnat sarfini talab qiladi. Bundan tashqari, sovuq mavsumda bo'g'inlarni payvandlashda, bo'g'inlarning sifati va ishonchliligini ta'minlash uchun qo'shimcha choralar ko'rish kerak.
Kesishga chidamli ulanishlar ishlab chiqarish uchun kamroq mehnat talab qiladi, yuqori malakali montajchilarni talab qilmaydi va ularni bajarish osonroq. past haroratlar, dinamik va tsiklik yuklar ostida ishlashda ishonchliroqdir, chunki ular chok kabi stress kontsentratsiyasini va qoldiq harorat kuchlanishlarini yaratmaydi.
Flanjli ulanishlar, o'z navbatida, kesishga chidamli bo'lganlarga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Flanjli bo'g'inlarda bir ulanish uchun metall iste'moli kamayadi, murvatlar soni 3 ... 3,5 baravar kamayadi (kesishga chidamli bo'g'inlarda murvatlar har ikki tomonga joylashtiriladi va siqilgan va tortish zonalarida teng ravishda yuklanadi, qirqimli yuk ko'tarish quvvati cho'zilish qobiliyatidan kamroq.Flanjli birikmalarda siqilgan zonadagi murvatlar soni kamayishi mumkin, chunki ular oddiy kuchlarni o'tkazmaydi, faqat gardish yuzalarining ishqalanishi tufayli ko'ndalang kuchlarning uzatilishini ta'minlaydi. Boltlarning asosiy soni cho'zilgan kamar zonasida to'plangan va murvatlar kesishdan ko'ra ko'proq ta'sir bilan ishlaydi.Bundan kelib chiqadiki, gardishli ulanishlarni o'rnatishning murakkabligi 3,5 ... 4 barobarga kamayadi.Bundan tashqari, murakkablik ishlab chiqarish nurlarining soni, asosan, devor va akkordlardagi teshiklar sonining keskin kamayishi tufayli kamayadi.
Flanjli birikmalardagi murvatlar bir xil masofada o'rnatiladi yoki beldagi cho'zilgan joyga jamlangan. Bu joydagi gardishning qalinligi va kengligi ba'zan ortadi va valentlik zonasidagi gardishning bir qismi kuchliroq po'latdan yasalgan va siqilgan engil yuklangan tortish zonalarida u past karbonli po'latdan yasalgan. Kuchli kamarlar bilan devorning har bir tomonidagi murvatlar soni ketma-ket 3 ... 4 donagacha oshiriladi.
Flanjli ulanishni hisoblashda to'rtta zonadagi mustahkamlikni tekshirish kerak - yuqori quvvatli murvatlarda, gardishlarda, troyniklarni biriktiruvchi payvandlarda, payvand chokidagi nurlarning asosiy qismida. Flanjlarning mustahkamligi bükme paytida, shuningdek, issiqlik ta'sirlangan zonada yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ajralishga qarshi sinovdan o'tkaziladi.
To'sinlardagi gardish ulanishining juda taxminiy hisobi murvatlardagi kuchlar siqilgan zonada hosil bo'lgan kuchning qo'llanilish nuqtasidan masofaga mutanosib ravishda taqsimlangan degan faraz asosida amalga oshiriladi, masalan, markazdan. murvatga siqilgan kamar. Keyin eng ko'p kuchlanishli so'nggi murvatdagi kuch bo'ladi
i-ro qatori va murvatlarning eng tashqi qatorigacha bo'lgan masofa qayerda; - i-chi va tashqi qatordagi murvatlar soni; m- qatorlar soni.
Kuchlarning bunday taqsimoti faqat juda qalin troyniklar bilan sodir bo'lishi mumkin.
Flanjlarning haqiqiy ishlashi murakkab. Agar gardishdan chiziq kesilsa, uni Pf, Nb, V kuchlar tizimi ta'sirida nurning bir turi sifatida tasavvur qilish mumkin. Pf kuchi nurdan (devor yoki kamardan) gardishga o'tkaziladi, Nb - tashqi yuklarni qo'llashdan keyin murvatda paydo bo'ladigan kuch. Force V odatda kaldıraç deb ataladi. Bu ikkita gardishning bir-biriga qarshi qo'shma bosilishidan kelib chiqadigan natijaviy kuchdir; natijaning holati bir qator omillarga, birinchi navbatda, gardishlarning qalinligiga bog'liq.
Agar gardish deformatsiyalanmaydi deb tasavvur qilsak, u holda yuk ostida Nbc ga teng (devorda yoki gardishda) egilish momenti paydo bo'ladi. Kaldıraç mavjudligi bu momentning kattaligini pasaytiradi, shuning uchun kerakli gardish qalinligi. Flanjli ulanishlarni hisoblashda leveraj kuchining ta'siri hisobga olinadi.
Gardishli ulanishning yuk ko'tarish qobiliyatining zaxiralaridan foydalanish taklifi mavjud, agar biz to'sinlar kesimida va gardishlarda plastik deformatsiyalarning rivojlanishiga yo'l qo'ysak va ularni baholash uchun chegara muvozanat usulini qo'llasak.
Bu holda aniqlangan gardish qalinligi minimal bo'ladi. Bundan tashqari, gardishlarda plastik deformatsiyalarning rivojlanishi, tajribalar shuni ko'rsatadiki, nurning egilishining 5...15% ga oshishiga olib keladi. Shuning uchun, qo'shimcha eksperimental ma'lumotlar to'planmaguncha, bu usul faqat past kritik tuzilmalarda gardish ulanishlarini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin.
Flanjning deformatsiyalanuvchi yuzasidan to‘sinning unga tutashgan qismiga reaktiv kuchlar uzatiladi, siqilgan zonada nur metallining Ru qarshiligi bilan, kuchlanish zonasida esa cheklovchi bilan chegaralanadi. gardishning dizayn chizig'ida plastik mexanizmni shakllantirish uchun zarur bo'lgan kuch. Ip murvatni joylashtirish chizig'i bo'ylab qattiq qisilgan deb taxmin qilinadi va bu chiziqlar devor va nurning gardish qismidagi mustaqil ishlaydi.
Hisoblash boshlanishidan oldin quyidagilar o'rnatiladi: nurlarning o'lchamlarini hisobga olgan holda gardishlarning o'lchamlari, yuqori quvvatli murvatlarning diametri, I-nur kamarining kuchlanish kuchini olish uchun zarur bo'lgan murvatlarning minimal soni. Boltlar javonlar va devorlardan mumkin bo'lgan minimal masofalarga joylashtiriladi.
Hisoblash algoritmi rasmda keltirilgan. 8. 8-rasmdagi belgilarga qo'shimcha ravishda: - I-nurning egilish momenti bo'yicha yuklanish koeffitsienti;
Adabiyot
- Po'latdan yasalgan qurilish konstruktsiyalarining gardishli ulanishlarini hisoblash, loyihalash, ishlab chiqarish va o'rnatish bo'yicha tavsiyalar. M., CBNTI Minmontazhspetsstroy SSSR, 1989, s. 53.
- Grudev I. D. Ochiq profil elementlarining gardish ulanishlarining mustahkamligi. Boltli va maxsus o'rnatish ulanishlari po'latda qurilish tuzilmalari. Xalqaro kollokvium. – 1989. – Ish yuritish. T.2 – 7-13-betlar.
- Flanjli ulanishlar. Hisoblash va dizayn. Bugov A.U. - L. Mashinasozlik, 1975. - b. 191.
- Soskin A.G. Xulq-atvor xususiyatlari va gardish ulanishlarining murvatlarini hisoblash. Po'latdan yasalgan qurilish konstruktsiyalarida murvatli va maxsus o'rnatish aloqalari. Xalqaro kollokvium. – 1989. – Ish yuritish. T.2 – 24-31-betlar.
- Kalenov V. V., Soskin A. G., Evdokimov V. V. Cho'zuvchi strukturaviy elementlarning gardish birikmalarining charchoq kuchini tadqiq qilish va hisoblash. Po'latdan yasalgan qurilish konstruktsiyalarida murvatli va maxsus o'rnatish aloqalari. Xalqaro kollokvium. – 1989. – Ish yuritish. T.2 – 41-17-betlar.
- Dizayn metall konstruktsiyalar: Maxsus kurs. Qo'llanma universitetlar uchun / V.V.Biryulev, I.I.Koshin, I.I.Krylov, A.V.Silvestrov. – L.: Stroyizdat, 1990 – 432 b.
Bizga muvaffaqiyat tilaymiz - Google+ tugmasini bosing!
Har qanday tizimning ishonchliligi tizimdagi eng zaif bo'g'inning ishonchliligiga bog'liq. Po'lat quvurlarning payvandlangan bo'g'inlari ishonchli va ko'p hollarda qo'llaniladi. Ammo payvandlangan birikmadan foydalanish mumkin bo'lmagan holatlar yuzaga keladi. Har xil armaturalarni ulash, yig'iladigan ulanishni ta'minlash, quvur qismlarini, shuningdek agregatlarning ishchi birliklarini profilaktika qilish va ta'mirlash imkoniyati, bir-biriga o'xshash bo'lmagan quvurlarni ulash: quyma temir-plastmassa, quyma temir-po'lat, po'lat-plastmassa, po'lat-asbest-sement. , plastmassa-asbest-sement va boshqa ko'plab texnologik muammolarni hal qilish. Flanjli ulanish bunday ulanishlarning ishlashining ishonchliligi va mustahkamligini ta'minlashi kerak. Umuman olganda, gardish dizayni bir juft gardish va murvat yoki tirgaklar bilan bog'langan qistirma va halqalarni o'z ichiga oladi.
Mahsulotlarni birlashtirish va ushbu mahsulotlarni dunyoning turli mamlakatlarida qo'shimcha ishlovsiz foydalanishga ruxsat berish uchun gardish ulanishlarining aniq tasnifi joriy etildi. Ba'zan bir xil gardish turli tasniflarda turli xil belgilarga ega bo'ladi.
Dunyoda qo'llaniladigan asosiy tasniflar:
GOST - SSSRda qabul qilingan va postsovet hududida amal qiladigan standart;
DIN - Evropada amal qiladigan nemis standarti;
ANSI/ASME Amerika standarti boʻlib, AQSh, Yaponiya va Avstraliyada amal qiladi.
Muayyan gardish qaysi standartga mos kelishini ko'rsatadigan standartlarni o'zgartirish jadvallari mavjud.
Flanjlarni ishlab chiqarish uchun turli xil materiallar qo'llaniladi:
quyma temir;
egiluvchan temir;
uglerodli po'latlar;
zanglamaydigan po'latlar;
qotishma po'latlar;
polipropilen.
So'nggi o'n yillikda polipropilen gardishlar keng tarqaldi. Ular, asosan, bosimsiz tizimlarni o'rnatish, PE quvurlarini metall quvurlarga ulash, gardish moslamasi o'rnatilgan quvur qismlarini ulash uchun ishlatiladi. Ushbu gardishlar, xuddi metall gardishlar kabi, quyma yoki shtamplash orqali amalga oshiriladi.
Flanjlar ham turlarga bo'linadi:
yassi (GOST 12820-81);
yoqa (GOST 12821-81);
payvandlangan halqadagi bo'sh troyniklar (GOST 12822-80);
idishlar va apparatlar uchun gardishlar (GOST 28759.2-90);
halqali vilka (GOST 12836-80).
Bolt yoki tirgaklar uchun kamida 4 teshikka ega bo'lgan kvadrat gardishlarni ishlab chiqarishga ruxsat beriladi. Bunday gardishlar maksimal bosim 4,0 MPa dan oshmaydigan tizimlarda ishlatilishi mumkin.
Nomenklaturaga va shunga mos ravishda GOST 12815-80 ga ko'ra, armatura flaneslari va quvur liniyalarining birlashtiruvchi qismlari muhrlangan sirtning to'qqizta asosiy versiyasiga ega:
ispancha 1 - birlashtiruvchi lab bilan, gardishlarning eng keng tarqalgan konstruktsiyasi, 45 ° burchak ostida pah shaklida maxsus birlashtiruvchi labga ega.
ispancha 2 - oldingi modelga o'xshash dizayn, faqat birlashtiruvchi protrusion 90 ° burchak ostida;
ispancha 3 - 45 ° burchak ostida ichki tomondan tushkunlik va tashqi tomondan protrusion bilan;
ispancha 4 - boshoq bilan;
ispancha 5 - halqali chuqurchaga shaklidagi truba bilan;
ispancha 6 - linzalar qistirmalari ostida ichki tomondan chamfer tanlangan;
ispancha 7 - oval kesimli qistirma uchun, so'nggi tomonda qolipdagi halqali chuqurchaga;
ispancha 8 - floroplastik qistirma uchun boshoq bilan;
ispancha 9 - floroplastik qistirma uchun truba bilan.
Idishlar va apparatlarning gardishlari uchun GOST 28759.2-90 da, yassi payvandlangan gardishlar uchun esa - GOST 28759.390 da ko'rsatilgan bajarish uchun maxsus talablar mavjud.
Flanjlarning dizayn xususiyatlari
Flanjlar, har qanday quvur yoki o'chirish vanalari kabi, bir nechta dizayn xususiyatlari. Flanj belgilarini tanlash va shifrlashda siz ushbu xususiyatlarni bilishingiz kerak.
Shartli o'tish
Flanjning nominal diametri - gardish payvandlangan quvur, armatura yoki o'chirish klapanining ichki diametri. U faqat quvurning nominal diametri asosida qabul qilinadi.
Nominal diametri 100, 125, 150 bo'lgan tekis payvandlangan gardishlar uchun dizaynga qarab, harf (A, B, C) ko'rsatilgan - quvurning tashqi diametri unga bog'liq; agar harf ko'rsatilmagan bo'lsa, A harfi sukut bo'yicha hisoblanadi.
Flanjning barcha geometrik o'lchamlari nominal diametrga bog'liq bo'ladi. Xuddi shu nominal teshikka ega bir xil gardish ikki shaklda ishlab chiqarilishi mumkin - 1-qator va 2-qator. Ular birlashtiruvchi teshiklar orasidagi turli markazdan markazga masofalarda, shuningdek, ba'zi hollarda, birlashtiruvchi teshiklarning turli diametrlarida farqlanadi. Odatiy bo'lib, gardishlar 2-qatorda ishlab chiqariladi.
Bosim
Flanjli ulanishning muhim xususiyati tizim bosimini oqish yoki tizimni yo'q qilmasdan ushlab turish qobiliyatidir. Ushbu ko'rsatkich shartli bosim sifatida belgilanadi. Shartli bosim ko'rsatkichi bog'liq geometrik o'lchamlar gardish, ishlab chiqarish materiali, dizayni, muhrlangan qistirma.
Muhim: Flanjlarni buyurtma qilishda siz turli xil bosim o'lchamlari mavjudligini esdan chiqarmasligingiz kerak: kgf / sm2, Pa (MPa), atm., bar. Shuning uchun, ma'lum bir mahsulot qanday bosim uchun mo'ljallangan bo'lishi kerakligini aniq ko'rsatish kerak.
Harorat
Suyuqlikning ish harorati gardish haroratiga aylanadi, bosim va harorat parametrlari o'zaro bog'liqligini ta'kidlash kerak. Haroratning oshishi bilan gardish aloqasi ishlaydigan maksimal bosim tushadi. Bog'liqlikni chiziqli interpolyatsiya bilan ifodalash mumkin. O'rtasidagi bog'liqliklar ish harorati va har bir gardish uchun bosim maxsus jadvallarda va GOSTlarda berilgan.
Flanjni belgilash
Har bir gardish turi o'ziga xos belgiga ega, ularning har birini ko'rib chiqaylik.
Yassi payvand flaneslari
Keling, tekis payvandlangan gardishlarni belgilashga misol keltiraylik:
Flanj 1-65-25 09G2S GOST 12821-80
GOST 12821-80 ga muvofiq 09G2S po'latdan yasalgan 25 kgf / sm2 nominal bosim uchun mo'ljallangan, nominal teshikli (DN) 1-versiyali tekis payvandlangan gardish versiyasi - 65 mm.
Fluoroplastik qistirma uchun gardish tanlashda DN raqamidan keyin F harfini ko'rsating.
Yoqa flaneslari
Flanj 1-1000-100 st. 12x18n10t GOST 12821-80
Strukturaviy zanglamaydigan po'latdan yasalgan 12x18n10t po'latdan yasalgan, 100 kgf / sm2 bosim uchun mo'ljallangan, nominal teshigi 1000 bo'lgan 1-versiyaning gardishini belgilaydi.
Kvadrat gardishlar uchun qo'shimcha ravishda nomda ko'rsating - kvadrat gardish.
Xuddi tekis gardishlarda bo'lgani kabi, floroplastik qistirmani ishlatganda, F harfi ko'rsatilgan.
Payvandlash halqasida bo'sh troyniklar
Bo'shashgan gardishlar va tekis gardishlar uchun belgi biroz boshqacha. Ushbu mahsulot payvandlangan halqadan foydalanganligi sababli, gardishning belgilanishi ham halqaning belgilanishi bilan birga keladi, masalan:
Flanj 50-6 ST20 GOST 12822-80
Ring 1-50-6 ST 35 GOST 12822-80
Bu erda: 50 - nominal diametr, nominal bosim 6 kgf / sm2, st20 po'latdan yasalgan gardish, st35 po'latdan yasalgan halqa.
100, 125, 150 shartli o'tish uchun siz (A, B, C) harfini ham ko'rsatishingiz kerak, sukut bo'yicha - A.
Flanjli ulanishlar uchun qistirmalari
ostida joylashgan birlik yoki ulanishni muhrlash ortiqcha bosim, ko'pincha agressiv muhitda gardishli ulanishni hisoblashda muhim rol o'ynaydi.
Amaldagi gardish yoki igna turiga qarab dizayn, bosim, harorat, kimyoviy xossalari Muhitlarda quyidagilar muhrlangan qistirmalari sifatida ishlatiladi:
KShch (7338-77) – texnik kislota asosli kauchuk;
MB(7338-77) – moy va benzinga chidamli kauchuk;
T(7338-77) – texnik issiqlikka chidamli kauchuk;
PON(481-80) – umumiy maqsadli paronit;
PMB(481-80) – neft va benzinga chidamli paronit;
Asbest karton;
Ftoroplastik - 4.
Flanjli ulanishlarni mahkamlash
Flanjli ulanishlarni mahkamlash gardish o'rnatishning asosiy nuqtasidir. Maksimal muhrlanishga erishish uchun barcha qismlar aniq bo'lishi kerak.
Elementlarni tayyorlash
Flanj yuzalarini tozalang va yog'sizlantiring, tirnalgan joylarni, tushkunliklarni va chuqurliklarni tekshiring. Flanjning o'zini va mahkamlash elementlarini - murvat va yong'oqlarni korroziyaga tekshiring. Iplardan burmalarni olib tashlang, avval siz har bir murvat va gaykani iplar bo'ylab "haydashingiz" mumkin. Bolt yoki tirgakning iplarini moylash. Shlangi tayyorlang va o'rnating. To'g'ri o'rnatilganligiga ishonch hosil qiling, u markazda yotishi kerak.
Muhim: eski qistirmalarni ishlatmang, agar qistirmani almashtirishning iloji bo'lmasa, bir nechta eski qistirmalarni o'rnatish mumkin.
Qattiqlashuv ketma-ketligi
Gardishning ishonchli va to'g'ri o'rnatilishi ta'minlanadi to'g'ri tartib murvatni mahkamlash. Buni amalga oshirish uchun birinchi murvatni engil torting, qarama-qarshi tomondan keyingi murvatni tanlang va uni engil torting. Siz tortadigan uchinchi murvat birinchisining orqasida chorak burilish (90 °) yoki bu burchakka yaqin joylashgan. To'rtinchisi uchinchisiga qarama-qarshi. Barcha murvatlar tortilguncha ketma-ketlikni davom ettiring. 4 murvatli gardishlarni mahkamlashda o'zaro faoliyat texnikasidan foydalaning.
Moment
Eng havo o'tkazmaydigan ulanishni olish uchun murvatlar kerakli tortish momentiga ega bo'lishi kerak. Siqishdan kelib chiqadigan kuchlanish gardish bo'ylab teng ravishda taqsimlanishi kerak. Siqish vaqtida murvat ulanishning tortish kuchiga qarama-qarshi bo'lgan kuchlanish kuchiga ta'sir qiladi. Agar siz juda ko'p tortsangiz, murvatdagi iplarni echib olishingiz yoki murvatning o'zini sindirishingiz mumkin.
Siqish kuchini sozlash uchun turli siqish usullari qo'llaniladi:
gidravlik kuchlanish mexanizmi;
gidravlik moment kaliti;
pnevmatik zarba kaliti;
qo'lda tork kaliti.
Oxirgi chora sifatida siz qo'lda siqishni qo'llashingiz mumkin, ammo bu usul eng yaxshi mutaxassis tomonidan amalga oshiriladi.
Tanlangan siqish usulidan qat'i nazar, yong'oqlarni mahkamlash kuchi mahsulotning texnik xususiyatlariga mos kelishi kerak.
Flanjni o'rnatgandan va tizimni ishga tushirgandan so'ng, ishning dastlabki 24 soatida 10% gacha momentni yo'qotish mumkin. Bu tebranish, qistirmaning qisqarishi va harorat o'zgarishi tufayli har qanday murvatli ulanishga xosdir.
Bir yoki ikki kundan keyin yana torting tishli ulanishlar spetsifikatsiyaga muvofiq belgilangan vaqtga.
__________________________________________________Tishli va ishonchliligini oshirish uchun flanesli ulanishlar zamonaviy muhandislik loyihalash usullarini qo'llash zarur. Ushbu maqola gardishli murvatli ulanishni hisoblashning ancha murakkab muammosini soddalashtirish imkoniyatini ko'rib chiqadi.
Modelni soddalashtirish va gardishli murvatli ulanishni hisoblash muammosi
Guruch. 1. Boltli ulanish(lar) va
uning sxematik yaqinlashuvi (b)
hisob-kitoblar uchun
Eng oddiy muhandislik hisob-kitobida, bir guruh (ko'p murvatli) ulanish (1-rasm, a) konusning o'tkazgichlari to'plami (sonda) (1-rasm, b), bir-biriga mutlaqo qattiq bog'langan, rejadagi qismning shakliga ega bo'lgan deformatsiyalanmaydigan diafragma. Tashqi yuklar diafragmadan vtulkalarga o'tkaziladi.
Ta'riflangan hisoblash modeli quyidagi faktga asoslanadi: siqish paytida maksimal normal kuchlanishlar (shtammlar) gardishdagi o'rnatish teshigi yonida joylashgan bog'langan qismlarning nuqtalarida harakat qiladi (2-rasm, a), deb ataladigan narsalarni hosil qiladi. bosim konusi(rasmda ko'k rangda kesilgan chiziqlar bilan ko'rsatilgan). Bog'langan qismlar yoki ularning qismlari - gardishlar - eksenel yuk ostida o'zgaruvchan kesimdagi novdalar kabi ishlaydigan, asosan, siqish deformatsiyalarini boshdan kechiradi (2-rasm, b). Qismlarning aloqasi halqali maydon bo'ylab sodir bo'ladi - bosim konusining asosi.
Tashqi yuk ta'sirida asosiy deformatsiya ham tasvirlangan bosim konusi ichida sodir bo'ladi va aloqa maydoni (konusning asosi) yukga bog'liq emas deb taxmin qilinadi. Bu bizga 1) siqish va 2) tashqi yuklarning bir vaqtning o'zida ta'siri holatiga qattiqlashtirilgan ulanishni hisoblash modelini umumlashtirish imkonini beradi.
Retscher, Bax va boshqalarning asarlarida mavjud bo'lgan haqiqiy ulanishning bir o'lchovli novda modeli hali ham etarli darajada aniq. , bog'langan gardish qismlarining bükme deformatsiyalari kichik bo'lsa, masalan, qattiq tagliklari bo'lgan mashina korpuslari, plitalar va ramkalarning ulanishlari. Ko'pgina tadqiqotlar natijalari shuni ko'rsatadiki, tasvirlangan yaqinlashish nozik, egilib turadigan ulanishlar uchun ham maqbuldir. gardishlar. Bunday holda, hisoblash tajribaga qoniqarli mos keladi: 1) etarlicha yuqori kuchlanish kuchlanishlarida σ 0 = (0,5…0,7)× σ t, qaerda σ t - materialning oquvchanligi murvat, va 2) qo'shma biroz ochiladigan bunday tashqi yuk.
Ulanishni hisoblash uchun vazifalar quyidagilardan iborat mahkamlash kuchi va tashqi eksenel kuchning birgalikdagi ta'siri ostida murvat va mahkamlangan qismlardagi kuchlarni aniqlash.
Bitta mahkamlagich bilan ulanishni hisoblash (murvat yoki tirgak)
Guruch. 3. Ichki kuchlar sxemasi
mustahkamlangan tishli ulanishlar.
Biri bilan aloqani ko'rib chiqing mahkamlagich(3-rasm, a), kuch bilan tortilgan F 0 va keyin tashqi kuch bilan yuklanadi F= F S/z( F S - murvatlar soni (yoki ), z ga teng) va diafragma bilan mahkamlangan vtulkalar ko'rinishidagi bog'langan qismlarning yuqorida tavsiflangan sxemasidan foydalanib, murvatga (shpilka) ta'sir qiluvchi yukni aniqlang.
Muammoni hal qilish uchun biz tortilgan qismlarni mos keladigan ekvivalent vtulkalar bilan almashtiramiz va murvat o'qiga nisbatan nosimmetrik ravishda vtulkalarning yuqori va pastki uchlariga tashqi yukni qo'llaymiz (4-rasm). Kuch F 0 shartli ko'rsatilgan; mahkamlash paytida murvatning (shpalning) dastlabki deformatsiyasi tufayli yuzaga keladi.
Guruch. 4. Tishli iplardagi kuchlarni hisoblash sxemalari
murvat yoki tirgaklar bilan gardishli ulanishlar
Vulkalardan biri uchun muvozanat tenglamasi shaklga ega bo'ladi
Qayerda F b - tashqi kuch ta'sirida paydo bo'ladigan murvatdagi qo'shimcha kuch F. Tashqi kuch qo'llanilgandan keyin bo'g'indagi kuch F tayinlangan F c.
(1) tenglama ikkita noma'lum kuchni o'z ichiga oladi F b va F c. Ularni aniqlash uchun joy almashish moslik tenglamasini hisobga olish kerak flanes va murvat.
Agar buni qabul qilsak δ - tashqi yuk ta'sirida murvatning qo'shimcha cho'zilishi, keyin murvatdagi umumiy quvvat
Qayerda λ b - birlik kattalikdagi kuch ta'sirida uning cho'zilishiga mos keladigan murvat yoki tirgakning eksenel muvofiqligi; Δ b - mahkamlashda murvatning cho'zilishi:
Harakatlarning uyg'unligi tufayli burmalarning qisqarishi kamayadi δ . Tashqi yukni qo'llashdan keyin bo'g'indagi kuch:
Qayerda λ d - bog'langan burmalarning eksenel muvofiqligi, bu birlik kattalikdagi bosim kuchi ta'sirida qo'llab-quvvatlovchi uchlarning o'zaro yaqinlashishiga teng.
Siqish paytida oraliq qismlarning dastlabki qisqarishi
(1) - (5) tenglamalardan olamiz
Boltdagi tashqi yukdan qo'shimcha kuch
Guruch. 5. Kuchga bog'liqlik
murvat F n tashqi yukdan F.
Shunday qilib, mahkamlangan murvatli ulanishda tashqi yukning faqat bir qismi koeffitsientga proportsionaldir χ , murvat tomonidan idrok etiladi. Tashqi yukning yana bir qismi 1 ga teng - χ , qismlarning dastlabki siqilishini kamaytiradi, ya'ni.
Boltdagi (shpaldagi) umumiy kuchning tashqi yukga bog'liqligi rasmda ko'rsatilgan. 5. Ulanish uchun, uning eskizi rasmda ko'rsatilgan. 6, shunga o'xshash bog'liqliklar eksperimental ravishda olingan. Qattiq chiziqlar profil tartibsizliklarining balandligiga mos keladigan egri chiziqlarni ko'rsatadi R z = 0,4...0,8 mkm vtulkalar tutashgan joyida, chiziqli - xuddi shunday R z = 80...160 mkm.
Guruch. 6. Boltdagi kuchning bog'liqligi F ter
tashqi kuch va harakat oldindan siqish.
Tenglik (11) bo'g'inning ochilishi boshlanishidan oldin amal qiladi. Tashqi kuch qo'llanilgandan keyin bo'g'indagi kuch
| F c = F 0 - F d = F 0 - (1 - χ )F | (12) |
Da F c = 0 bo'g'in ochiladi (nuqta B c rasmda. 5); tashqi yuk esa
F p = F 0 / (1 - χ )
va umumiy murvat kuchi
F n = F 0 + χ F p = F p.
Bo'g'inning ochilishiga yo'l qo'ymaslik uchun murvat (yoki boshqa flanes mahkamlagich) mahkam tortilishi kerak
F 0 daqiqa ≥ (1 - χ )F.
Shunday qilib, minimal tortish kuchi gardish ulanishi tashqi yuk va uning dizayni bilan belgilanadi.
Qo'shimchani ochgandan so'ng, tashqi yuk to'liq murvatga o'tkaziladi, bu o'zgaruvchan yuk ostida qo'shimcha zarba kuchlanishining paydo bo'lishiga olib keladi. Shuning uchun, siqish kuchi ma'lum bir tashqi yuk uchun shunday belgilanishi kerak F bo'g'im qattiq bo'lib qoldi.
Qayerda α b, t b va l b - chiziqli kengayish koeffitsienti, mahkamlash murvatining yoki tirgakning harorati va uzunligi; α b, t b va l b - ulangan uchun bir xil .
Bu holda murvatga ta'sir qiluvchi umumiy kuch
bu holda o'rtacha aylanish kuchlanishi
Adabiyotlar ro'yxati
- Iosilevich G.B., Stroganov G.B., Sharlovskiy Yu.V. Tishli ulanishlarni mahkamlash va qulflash .. - M.: Mashinostroenie, 1985. - 224 p.
- Gould D., Mikic M. Aloqa joylari va bosimning taqsimlanishi murvatli ulanishlar// Mashinasozlik dizayni va texnologiyasi. 1972. No 3... - 99-b.
- Retscher F. Mashina qismlari: 2 jildda .. - M.: Gosmashmetizdat. 1933-1934.
Ushbu sahifaga kirish orqali siz avtomatik ravishda qabul qilasiz
