Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 360
Скачиваний: 14
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Практическое занятие №3
Тема: «Расчет сварных соединений»
Цель практики: освоить методики расчетов неразъемных соединений – сварных. Рассмотреть различные конструкции и определиться с общим подходом к решению задач и особенно в случаях сваривания деталей из различных материалов.
Задачи для самостоятельной работы
Задача 1.
Рассчитать на равнопрочность швы сварного соединения косынки с растяжками (рис.1) в виде двух уголков, подобрав при этом номер уголков. На соединение действует сила Q. Нагрузка статическая. Сварка ручная. Данные брать из таблицы 1.
Рис.1. Сварка косынки с растяжками
Таблица 1. Исходные данные для задачи 1
| Вариант | Q, кН | Электрод |
| 1 | 60 | Э42 |
| 2 | 70 | |
| 3 | 80 | |
| 4 | 90 | |
| 5 | 100 | |
| 6 | 110 | Э34 |
| 7 | 120 | |
| 8 | 130 | |
| 9 | 140 | |
| 0 | 150 |
Задача 2.
Проверить напряжения в сварных швах кронштейна, составленного из двух укосин (рис. 2) сечением b×δ, плиты и швеллерной балки. Нагрузка Pприложена на конце кронштейна длиной L. Угол наклона укосин α. Материал конструкции сталь Cт3. Сварка ручная электродом Э42. Данные брать из таблицы 2.
Рис.2. Сварные швы кронштейна
Таблица 2. Исходные данные для задачи 2
| Вариант | P, кН | L, м | α, рад | b×δ, мм |
| 1 | 65 | 1,8 | π/4 | 30х8 |
| 2 | 60 | 1,7 | π/3 | 25х10 |
| 3 | 55 | 1,6 | π/4 | 30х6 |
| 4 | 50 | 1,5 | π/5 | 25х8 |
| 5 | 45 | 1,4 | π/5 | 30х6 |
| 6 | 40 | 1,3 | π/6 | 25х6 |
| 7 | 35 | 1,2 | π/3 | 25х8 |
| 8 | 30 | 1,1 | π/4 | 25х6 |
| 9 | 25 | 1,0 | π/5 | 20х8 |
| 0 | 20 | 0,9 | π/6 | 20х8 |
Задача 3.
Рассчитать сварной шов А барабана (рис.3). Усилие каждой ветви каната Q, окружное усилие на колесе P, диаметр делительной окружности колеса dw, диаметр барабана D, толщина стенкиδ. Материал конструкции Ст3. Данные брать из таблицы 3.
Рис.3. Сварные швы барабана
Таблица 3. Исходные данные для задачи 3
| Вариант | P, Н | dw, мм | δ, мм | D, мм |
| 1 | 140 | 1000 | 30 | 750 |
| 2 | 130 | 800 | 30 | 600 |
| 3 | 120 | 900 | 30 | 200 |
| 4 | 110 | 850 | 25 | 650 |
| 5 | 100 | 750 | 25 | 600 |
| 6 | 90 | 650 | 25 | 600 |
| 7 | 80 | 800 | 25 | 500 |
| 8 | 75 | 650 | 15 | 500 |
| 9 | 70 | 600 | 15 | 400 |
| 0 | 60 | 700 | 15 | 400 |
Задача 4.
Рассчитать сварное соединение (рис. 4) стойки ручной лебёдки с плитой. Сила натяжения каната Qнаправлена под углом
. Положение каната по длине барабана принять самым тяжёлым для швов. Толщина стойки δ = 12 мм, расстояние между стойками l = 0,6 м, высота оси барабана H, крайнее положение каната от стойки a= 100 мм. Нагрузка статическая. Материал плиты и стойки сталь Ст3. Сварка ручная. Данные брать из таблицы 4.
Рис.4. Стойки ручной лебедки
Таблица 4. Исходные данные для задачи 4
| Вариант | Q, кН | H, мм | α, рад | Электрод |
| 1 | 36 | 700 | π/4 | Э42 |
| 2 | 26 | 700 | π/6 | |
| 3 | 37 | 700 | π/9 | |
| 4 | 27 | 600 | π/12 | |
| 5 | 48 | 600 | π/9 | |
| 6 | 28 | 600 | π/4 | Э34 |
| 7 | 39 | 600 | π/6 | |
| 8 | 49 | 500 | π/9 | |
| 9 | 20 | 500 | π/6 | |
| 0 | 50 | 500 | π/4 |
Задача 5.
Проверить прочность швов сварного зубчатого колеса (рис.5), соединяющего диск с ободом и со ступицей. Материал диска сталь Ст3, а ступицы и обода Сталь35. Передаваемая валом мощность N при угловой скорости ω, диаметр делительной окружности dw, толщина швов: δ1=10 мм, δ
2= 8 мм. Нагрузка постоянная. Сварка ручная электродом Э42. Данные брать из таблицы 5.
Рис.5. Сварное зубчатое колесо
Таблица 5. Исходные данные для задачи 5
| Вариант | N, кВт | ω, рад/с | dw, мм | D1, мм | d, мм |
| 1 | 25 | π/4 | 650 | 580 | 140 |
| 2 | 28 | π/5 | 670 | 650 | 130 |
| 3 | 32 | π/3 | 660 | 590 | 150 |
| 4 | 34 | π/4 | 720 | 650 | 170 |
| 5 | 36 | π/6 | 710 | 640 | 160 |
| 6 | 38 | π/7 | 730 | 660 | 150 |
| 7 | 40 | π/8 | 750 | 690 | 140 |
| 8 | 42 | π/9 | 680 | 610 | 140 |
| 9 | 44 | π/8 | 650 | 680 | 160 |
| 0 | 46 | π/6 | 760 | 630 | 180 |
Задача 6.
Определить допускаемую силу Q, которая может быть приложена, исходя из прочности сварных швов, на конце клеммового рычага (рис. 6). Размер рычага у места сварки a. Толщина шваK. Материал рычага сталь Ст3. Сварка ручная, нагрузка статическая. Данные брать из таблицы 6.
Рис.6. Клеммовый рычаг
Таблица 6. Исходные данные для задачи 6
| Вариант | a, мм | L, мм | K, мм |
| 1 | 35 | 500 | 5 |
| 2 | 45 | 650 | 5 |
| 3 | 55 | 800 | 6 |
| 4 | 60 | 700 | 6 |
| 5 | 70 | 700 | 7 |
| 6 | 80 | 850 | 7 |
| 7 | 90 | 800 | 8 |
| 8 | 90 | 900 | 8 |
| 9 | 100 | 950 | 10 |
| 0 | 100 | 1000 | 10 |