Keevisliide (2)

MHE0040 MASINAELEMENDID
Kodutöö nr. 2
Variant nr.
A -3
B -4
Töö nimetus: KEEVISLIIDE
Üliõpilane:
Rühm:
Juhendaja :
Igor Penkov
Töö esitatud:
Töö parandada:
Arvestatud:

Nelikanttoru pikkusega l = 0,9 m on elekterkaar–käsikeevitusega keevitatud ääriku külge.
Talale mõjub lauskoormus ühtlase intensiivsusega q = 3,4 Kn/m
Valida nelikanttoru profiil ja arvutada keevisliide. Analüüsida konstruktsiooni võimalike optimeerimisviise.
Ristlõike dimensioneerimine
Maksimaalne paindemoment :
1377 Nm
Painde tugevustingimusest
leiame konsooli ristlõike minimaalse telgvastupanumomendi
Materjal: teras S355J2H (EN 10025) [1, 2]
Mehaanilised omadused :
voolavuspiir – ReH (σy) = 355 MPa;
tugevuspiir – Rm (σu) = 510 - 680 MPa;
elastsusmoodul – E = 2,1.105 MPa;
nihkeelastsusmoodul – G = 8,1.104 MPa.
Siis lubatud paindepinge :
ning minimaalne telgvastupanumoment :
Meile sobiv ristlõike:
nelikanttoru toru 50x30x4 [1, 2], Wx = 6,10 cm3, mass m = 4,20 kg/m.

Mõõtmed ja ristlõigete parameetrid

kõrgus – h = 50 mm;
laius – b = 30 mm;
seinapaksus – t = 4,0 mm;
mass – m = 4,20 kg/m;
ristlõikepindala – A = 5,35 cm2;
välispindala – Au = 0,146 m2/m;
inertsimoment – Ix = 15,25 cm4;
inertsimoment – Iy = 6,69 cm4;
vastupanumoment – Wx = 6,10 cm3;
vastupanumoment – Wy = 4,46 cm3;
polaarvastupanumoment – Wv = 7,71 cm3
Konsoolis tekkiv tegelik pinge:
Tugevuse varutegur :
Vajalik varutegur S = 1,3 ... 2,5. Valitud toru 50x30x4 rahuldab antud tingimust.
Keevisõmbluste tugevuskontroll
Keevitus on ümber liite perimeetri.
Keevisõmbluse kaatetiks valime k = t = 4 mm.
b1 = 38 mm; b2 = 30 mm;
h1 = 58 mm; h2 = 50 mm;
k = 4 mm;ˇ
Liite ristlõikepindala:
Telgvastupanumoment:
Pinge paindemomendist:
Pinge põikjõust:
Ekvivalentpinge:
Piirpinge:
Ääriku materjaliks on valitud teras S355 , seega voolavuspiir ReH = 355 MPa.
Keevisõmbluse tugevuse varutegur:
Varutegur peab jääma piiridesse S = 1,3 ... 2,5.
Keevisliide tugevuse tõstmiseks tuleb suurendada keevisõmbluse kaatet või tugevdada toru plaatidega. Valime keevisõmbluse kaatet k = 5 mm.
b1 = 40 mm; b2 = 30 mm;
h1 = 60 mm; h2 = 50 mm;
k = 5 mm;ˇ
Liite ristlõikepindala:
Telgvastupanumoment:
Pinge paindemomendist:
Pinge põikjõust:
Ekvivalentpinge:
Piirpinge:
Keevisõmbluse tugevuse varutegur:
Loeme tugevusvaru rahuldavaks.