projekt PKM, Podstawy konstrukcji maszyn(1)


WYDZIAŁ ODLEWNICTWA AGH (KRAKÓW,
NOWA SÓL)

Podstawy Konstrukcji Maszyn

Rok akademicki

2008/2009

Wykonał:

Nazwisko, Imię,

Małe zadania konstrukcyjne

Studia zaoczne inżynierskie II rok

Dane

Temat

Szukane

b = 50 mm

g = 4 mm F = 12 kN

12000 N stal St4N

stal St4N

stal St4S

jedno-nakładkowe m = 1

Dwa pręty płaskie o przekroju 4 x 50 mm, obciążone stałą siłą rozciągającą F = 12 kN, należy połączyć nakładką jednostronną. Określić liczbę nitów, jeżeli materiał prętów i nakładki - stal St4N, a nitów - stal St4S. Wykonaj szkic złącza, sprawdź wytrzymałościowo pręty i oblicz grubość nakładki.

Wskazówka: w obliczeniach pomijamy wpływ zginania prętów

n = ?

σr = ?

gn = ?

dane

Obliczenia

Wyniki

g = 4 mm

Obliczenie średnicy nitu

d = 2·g = 2·4 = 8 mm

Ponieważ średnica nitu d = 8 mm jest ≤8mm, to nity zamykamy na zimno

d = 8mm

d = 8 mm

Obliczenie średnicy otworu pod nit

do = d = 8 mm

do = 8 mm

St4S - kt = 85 MPa

Obliczenia wytrzymałościowe

Dla nitów jednociętych obliczenia liczby nitów „n” wykonujemy w oparciu o warunek na ścinanie:

0x01 graphic

n = 3

Schemat połączenia: n1 = 1 i n2 = 3;

0x01 graphic

St4N - kr = 100 MPa

Obliczenie grubości nakładki

Obliczam grubość nakładki - gn - z warunku na rozciąganie

0x01 graphic

Przyjmuję

gn = 4 mm

F = 12 kN

12000 N

b = 50 mm

g = 4 mm

Sprawdzam wytrzymałość pręta - σr - z warunku na rozciąganie

0x01 graphic

ZŁĄCZE ZAPROJEKTOWANE JEST POPRAWNIE

Dane

Temat

Szukane

b = 60 mm

g = 3 mm F = 18 kN 

18000 N

stal St3S

stal St3N

dwunakładowe

m = 2

Dwa pasy blachy o przekroju poprzecznym 3 x 60 mm, obciążone siłą rozciągającą F = 18 kN, należy połączyć nakładką obustronną. Przyjmując jako materiał blach stal St3S oraz nitów stal St3N, określ liczbę nitów i sprawdź wytrzymałość blach. Wykonaj szkic złącza.

n = ?

σr = ?

dane

Obliczenia

Wyniki

g = 3mm

Obliczenie średnicy nitu:

d = 2 g = 2·3 = 6 mm

d = 6mm

Określenie sposobu zamykania nitu

Ponieważ średnica nitu d = 6 mm jest ≤8mm, to nity zamykamy na zimno

d = 6 mm

Obliczenie średnicy otworu pod nity

do = d = 6 mm

do = 6 mm

do = 6 mm

g = 3m

Sprawdzenie warunków

0x01 graphic

obliczenia liczby nitów „n” wykonujemy w oparciu o warunek na nacisk powierzchniowy

ko = 2,5·kt = 

187,5 MPa

St3N - kt = 75 MPa

Nacisk powierzchniowy

0x01 graphic

Przyjmuję n=6

Schemat połączenia: n1=1, n2=3;

0x01 graphic

Sprawdzam wytrzymałość blachy z warunku na rozciąganie

0x01 graphic

ZŁĄCZE ZAPROJEKTOWANE JEST POPRAWNIE

z tablicy 4,dla stali St3S - kr = 120 MPa

Dane

Temat

Szukane

40 x 40 x 4 mm

gw = 5 mm gL = 4 mm

stal St3S

stal St4N

m = 1

jednoszeregowy

Kątownik równoramienny 40 x 40 x 4 wykonany ze stali St3S jest połączony z blachą węzłową o grubości 5 mm za pomącą nitowego szwu jednoszeregowego. Oblicz liczbę nitów wykonanych ze stali St4N, wiedząc, że nośność połączenia odpowiada nośności przekroju kątownika. Wykonaj szkic połączenia.

n = ?

dane

Obliczenia

Wyniki

gL = 4 mm

Obliczenie średnicy nitu

d = 2g = 2·4 = 8 mm

d = 8 mm

Sposób zamykania nitu

Ponieważ średnica nitu d = 8 mm jest ≤ 8 mm, to nity zamykamy na zimno.

Nit zamykany na zimno

d = 8 mm

Obliczenie średnicy otworu pod nit

do = d = 8 mm.

do = 8 mm.

Schemat połączenia: n1 = 1

0x01 graphic

40 x 40 x 4 mm

gw = 5 mm gL = 4 mm

stal St3S

stal St4N

m = 1

jednoszeregowy

40 x 40 x 4 - SL = 308 mm2.

dla stali St3S - kr = 120 MPa

Obliczam maksymalną wartość siły - F

(jaką może przenieść kątownik) - z warunku na rozciąganie:

0x01 graphic

F=33120 N

F=33120 N

St4N - kt = 85 MPa

Obliczenie liczby nitów

0x01 graphic

Przyjmuję n = 8 nitów.

n=8

Dane

Temat

Szukane

F=80 kN

g= 8 mm

blacha -St5

nit - St3N

Zaprojektować złącze nitowe zakładkowe obciążone siłą rozciągającą F=80 kN. Grubośc pasów blachy g = 8 mm. Materiał blachy stal St5, a nitów St3N.

Projekt złącza nitowego

Obliczenia

Wyniki

kn = 110 MPa;

kr = 145 MPa

Obliczenie średnicy nitów

d=2g = 16 mm

d=16mm

d=16mm

Obliczam średnicę otworu pod nit

d0 = d+1=17 mm

d0 = 17 mm

d0 = 17 mm

Przekrój ścinany 1 nitu

0x01 graphic

Obliczenie liczby nitów z warunku na ścinanie

0x01 graphic

0x01 graphic

n=4

Założenie rozmieszczenia nitów

Zakładam rozmieszczenie nitów jak na rysunku

0x01 graphic

Obliczenie szerokości blachy

Szerokość blachy oblicza się w przekroju I-I, n1=1

0x01 graphic

Z tablicy przyjmuję pręt płaski 8x90 mm

8x90 mm

Ustalenie rozmieszczenia nitów

tmin=2,2d0=2,2*17=ok. 38 mm

e1=1,5d0=ok. 26 mm

e=2d0=34 mm

Sprawdzenie rozmieszczenia nitów

b = t + 2e1 = 90 mm

Dane

Temat

Szukane

Wspornik ze stali St3S przyspawano do płytki stalowej i obciążono siłą F=35kN. (jak na rysunku) Sprawdzić naprężenia w spoinie

0x01 graphic

Dane

Obliczenia

Wyniki

W spoinie powstaną naprężenia ścinające wywołane siłą F oraz naprężenia zginające od momentu siły F. Przy naprężeniach złożonych i obciążeniu statycznym stosuje się wzór:

0x01 graphic

Obliczenie dopuszczalnego naprężenia tnącego dla spoiny pachwinowej

0x01 graphic

kt'=48,75 MPa

Obliczenie pracującej wysokości spoiny

0x01 graphic

Przyjm

h=25 cm

Obliczenie naprężenia zginającego

0x01 graphic

0x01 graphic
=42 MPa

Obliczenia naprężenia tnącego

0x01 graphic

0x01 graphic
=8,75 MPa

Sprawdzenia naprężenia zastępczego

0x01 graphic

SPOINA WYTRZYMA ZADANE OBCIĄŻENIE

Uwaga: Przy obliczaniu spoin pachwinowych naprężenia rzeczywiste dla złożonego stanu naprężeń 0x01 graphic
zawsze porównuje się z dopuszczalnymi naprężeniami ścinającymi dla spoin kt'

5



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
obliczenia, Politechnika Lubelska, PKM- Podstawy Konstrukcji Maszyn, Projekt Podnośnik
buum, PWr, PKM, Podstawy konstrukcji maszyn, Pytania
Pekanie, PKM, PKM, PKM - Podstawy Konstrukcji Maszyn, Różne materiały
Projekt cd., Podstawy konstrukcji maszyn(1)
pkm kondrat zagadnienia, PKM-Podstawy Konstrukcji Maszyn
stale rury2, PKM, PKM, PKM - Podstawy Konstrukcji Maszyn, Różne materiały
obliczenia- przkładnia, semestr 5, PKM - podstawy konstrukcji maszyn, PKM, Materiały (katalogi, wykł
Przekł zębat algor, PKM, PKM, PKM - Podstawy Konstrukcji Maszyn, Różne materiały
sprężarka tłokowa, PKM, PKM, PKM - Podstawy Konstrukcji Maszyn, Różne materiały
Podstawowe zagadnienia z PKM, Podstawy Konstrukcji Maszyn
teczka, ۞ Płyta Studenta Politechniki Śląskiej, Semestr 4, Pkm - Podstawy konstrukcji maszyn
projekt wala, Podstawy konstrukcji maszyn
projekt patelni, Podstawy konstrukcji maszyn
spajane nitowe ksztaltowe wciskane ksztaltowe gwintowe, PKM, PKM, PKM - Podstawy Konstrukcji Maszyn,
sprzegla, semestr 5, PKM - podstawy konstrukcji maszyn, PKM
Projekt wysiegnika, Podstawy konstrukcji maszyn(1)
moj projekt, Podstawy konstrukcji maszyn zadania, PKM

więcej podobnych podstron