polkonstrukcyjne.pdf

(1344 KB) Pobierz
Zapis i Podstawy Konstrukcji Mechanicznych
Zapis i Podstawy Konstrukcji. Połączenia konstrukcyjne 1
POŁĄCZENIA KONSTRUKCYJNE
Połączenia konstrukcyjne nierozłączne są to takie połączenia,
w których podczas rozłączania następuje zniszczenie lub uszkodzenie
elementów łączonych lub łączników.
Połączenia konstrukcyjne rozłączne są to takie połączenia, które
umożliwiają wielokrotne łączenie i rozłączanie elementów
konstrukcyjnych bez ich uszkodzenia.
Ze względu na sposób powiązania elementów, połączenia
konstrukcyjne można podzielić na:
bezpośrednie – tj. takie, w których elementy są ze sobą połączone
bez elementów pomocniczych,
pośrednie – tj. takie, w których wykorzystuje się dodatkowe
elementy - łączniki np.: śruby, nity, kołki.
POŁĄCZENIA NIEROZŁĄCZNE
1) NITOWANE POŚREDNIE
Zastosowanie : łączenie płaskich elementów konstrukcyjnych
Nit
Podkładka
Tworzywo sztuczne
Metal
Rys. 1. Połączenie nitowane
W przypadku łączenia części metalowych zaleca się:
g
<
d
n
<
2
g
gdzie: g - grubość blachy, - średnica nitu
d
n
Opracował J. Felis
27335666.013.png 27335666.014.png
Zapis i Podstawy Konstrukcji. Połączenia konstrukcyjne 2
2) NITOWANIE BEZPOŚREDNIE
Rys. 2. Bezpośrednie połączenie płyt metalowych cieńszej i grubszej
Rys. 3. Bezpośrednie połączenie koła zębatego z wałkiem
3) POŁĄCZENIE ZA POMOCĄ ŁAPEK
W przypadku blach o
grubości g<0,5 mm, łapki
są zaginane lub skręcane,
jeżeli g=1 - 2 mm łapki są
roznitowane
Rys. 4. Połączenie cienkich blach równoległych za pomocą łapek
Rys. 5. Połączenie cienkich blach prostopadłych za pomocą łapek
Opracował J. Felis
27335666.015.png 27335666.016.png 27335666.001.png 27335666.002.png 27335666.003.png
Zapis i Podstawy Konstrukcji. Połączenia konstrukcyjne 3
4) POŁĄCZENIE ZA POMOCĄ ZAWALCOWANIA
Rys. 6. Połączenie rury cienkościennej z rurą lub prętem
4) POŁĄCZENIE POPRZEZ ZAWINIĘCIE
Rys. 7. Połączenia blach cienkich poprzez zawinięcie
5) POŁĄCZENIA SPAWANE są stosowane rzadziej w konstrukcjach
drobnych i konstrukcjach mechanicznych urządzeń elektronicznych.
Wykorzystywane są natomiast głównie w konstrukcjach dużych szaf
sterowniczych, konstrukcjach wsporczych, dużych obudowach, pulpitach
i szkieletach konstrukcyjnych.
Spoiny pachwinowe
poina czołowa
Rys. 8. Spawanie czołowe i pachwinowe blach
Opracował J. Felis
27335666.004.png 27335666.005.png 27335666.006.png
Zapis i Podstawy Konstrukcji. Połączenia konstrukcyjne 4
Naprężenia dopuszczalne w spoinach:
k
r
=
0
,
k
r
;
k
c
=
k
r
;
k
g
=
0
,
k
r
;
k
t
=
0
,
65
k
r
gdzie:
k
r
=
k
c
=
120
MPa
Obliczenia wytrzymałościowe złączy spawanych
Złącza spawane obliczamy uwzględniając każdorazowo rodzaj naprężeń
występujących w spoinie.
Przykład obliczeń wytrzymałościowych złącza spawanego
Ze względu na układ sił zewnętrznych w spoinie na rys. 9 wystąpią
naprężenia ścinające.
P
Rys. 9. Złącze spawane poddane działaniu sił rozciągających
=
T
k
Naprężenia ścinające w spoinie:
sp
A
t
sp
gdzie:
T
=
P
T – siła tnąca w spoinie:
2
A
sp
- powierzchnia czynna przekroju spoiny:
A
=
l
cz
a
l -długość czynna spoiny
a – szerokość spoiny
Opracował J. Felis
sp
cz
27335666.007.png 27335666.008.png 27335666.009.png
Zapis i Podstawy Konstrukcji. Połączenia konstrukcyjne 5
6) POŁĄCZENIA ZGRZEWANE są stosowane w konstrukcjach
wsporników, ścianek, obudów, szaf sterowniczych itp.
Zgrzewanie jest procesem łączenia elementów konstrukcji
polegającym na ich podgrzaniu w miejscu styku do temperatury
plastyczności przy równoczesnym odpowiednim nacisku.
Najczęściej jest stosowane zgrzewanie elektryczne oporowe :
doczołowe, punktowe, garbowe i liniowe.
Rys. 10 . Zgrzewanie punktowe Rys. 11 . Zgrzewanie garbowe
Metodą zgrzewania można łączyć ze sobą różnorodne metale i ich
stopy
Do łączenia blach cienkich powszechnie stosowane jest zgrzewanie
punktowe.
Norma PN-74/M –69020 określa parametry zgrzein punktowych w
zależności od grubości łączonych blach.
Np. dla blach o grubości:
g
g
2
=
1
mm
;
Dopuszczalne stałe obciążenie złącza zgrzewanego można obliczyć ze
wzoru:
F r
n
F
; gdzie: n – liczba zgrzein,
x
x – współczynnik bezpieczeństwa
x
=
m
k
r
dla stali -
x
4
Opracował J. Felis
=
średnica zgrzeiny wynosi 5 mm, siła niszcząca F=2100 – 5500 N
1
R
27335666.010.png 27335666.011.png 27335666.012.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin