WYDZIAŁ ODLEWNICTWA AGH (ZOD NOWA SÓL)	Podstawy Konstrukcji Maszyn	Rok akademicki 2008/2009
Wykonał: Adam Kocięcki	Małe zadania konstrukcyjne	Studia zaoczne inżynierskie II rok

Dane	Temat	Szukane
b = 40 mm g = 3 mm F = 4 kN 4000 N stal St4N stal St4N stal St4S jedno-nakładkowe m = 1	Dwa pręty płaskie o przekroju 3 x 40 mm, obciążone stałą siłą rozciągającą F = 4 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 = 3 mm	Obliczenie średnicy nitu d = 2·g = 2·3 = 6 mm Ponieważ średnica nitu d = 8 mm jest ≤8mm, to nity zamykamy na zimno	d = 6mm
d = 6 mm	Obliczenie średnicy otworu pod nit do = d = 6 mm	do = 6 mm
St4S - kt = 85 MPa	Obliczenia wytrzymałościowe Dla nitów jednociętych obliczenia liczby nitów „n” wykonujemy w oparciu o warunek na ścinanie:	n = 2
	Schemat połączenia: n1 = 1 i n2 = 2;
St4N - kr = 100 MPa	Obliczenie grubości nakładki Obliczam grubość nakładki - gn - z warunku na rozciąganie	Przyjmuję gn = 2 mm
F =4 kN 4000 N b = 40 mm g = 4 mm	Sprawdzam wytrzymałość pręta - σr - z warunku na rozciąganie ZŁĄCZE ZAPROJEKTOWANE JEST POPRAWNIE

Dane	Temat	Szukane
b = 60 mm g = 4 mm F = 25 kN  25000 N stal St3S stal St3N dwunakładowe m = 2	Dwa pasy blachy o przekroju poprzecznym 4 x 60 mm, obciążone siłą rozciągającą F = 25 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 = 4mm	Obliczenie średnicy nitu: d = 2 g = 2·4= 8 mm	d = 8mm
	Określenie sposobu zamykania nitu Ponieważ średnica nitu d = 8 mm jest ≤8mm, to nity zamykamy na zimno
d = 8 mm	Obliczenie średnicy otworu pod nity do = d = 8 mm	do = 8 mm
do = 8 mm g = 4m	Sprawdzenie warunków 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	Przyjmuję n=5
	Schemat połączenia: n1=1, n2=3;
	Sprawdzam wytrzymałość blachy z warunku na rozciąganie ZŁĄCZE ZAPROJEKTOWANE JEST POPRAWNIE	z tablicy 4,dla stali St3S - kr = 120 MPa

Dane	Temat	Szukane
40 x 40 x 4 mm gw = 3 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 3 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
40 x 40 x 4 mm gw = 7 mm gL = 4 mm stal St3S stal St4N m = 1 jednoszeregowy 40 x 40 x 4 - SL = 308 mm^2. dla stali St3S - kr = 120 MPa	Obliczam maksymalną wartość siły - F (jaką może przenieść kątownik) - z warunku na rozciąganie:	F=33120 N
F=33120 N St4N - kt = 85 MPa	Obliczenie liczby nitów Przyjmuję n = 8 nitów.	n=8

Dane	Temat	Szukane
F=26 kN g= 8 mm blacha -St5 nit - St3N	Zaprojektować złącze nitowe zakładkowe obciążone siłą rozciągającą F=60 kN. Grubośc pasów blachy g = 9 mm. Materiał blachy stal St5, a nitów St3N.	Projekt złącza nitowego
	Obliczenia	Wyniki
kn = 110 MPa; kr = 145 MPa	Obliczenie średnicy nitów d=2g = 18 mm	d=18mm
d=16mm	Obliczam średnicę otworu pod nit d0 = d+1=19 mm	d0 = 19 mm
d0 = 19 mm	Przekrój ścinany 1 nitu	Sn=2,83cm^2
	Obliczenie liczby nitów z warunku na ścinanie	n=2
	Założenie rozmieszczenia nitów Zakładam rozmieszczenie nitów jak na rysunku
	Obliczenie szerokości blachy Szerokość blachy oblicza się w przekroju I-I, n1=1 Z tablicy przyjmuję pręt płaski 9x100 mm	8x90 mm
	Ustalenie rozmieszczenia nitów tmin=2,2d0=2,2*19=ok. 42 mm e1=1,5d0=ok. 29 mm e=2d0=38 mm
	Sprawdzenie rozmieszczenia nitów b = t + 2e1 = 100 mm

Dane	Temat	Szukane
Stal St3S F=24kN St3S- kt=75MPa l=200 hrz=275 a=8	Wspornik ze stali St3S przyspawano do płytki stalowej i obciążono siłą F=26kN. (jak na rysunku) Sprawdzić naprężenia w spoinie	σ = ?
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:	σz=?
	Obliczenie dopuszczalnego naprężenia tnącego dla spoiny pachwinowej	kt'=48,75 MPa
	Obliczenie pracującej wysokości spoiny	Przyjm h=25 cm
	Obliczenie naprężenia zginającego	=32MPa
	Obliczenia naprężenia tnącego	=6,5MPa
	Sprawdzenia naprężenia zastępczego SPOINA WYTRZYMA ZADANE OBCIĄŻENIE Uwaga: Przy obliczaniu spoin pachwinowych naprężenia rzeczywiste dla złożonego stanu naprężeń zawsze porównuje się z dopuszczalnymi naprężeniami ścinającymi dla spoin kt^'

4

---