polkonstrukcyjne, Inżynieria
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
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
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
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
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
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
[ Pobierz całość w formacie PDF ]