Приклади розрахунку

Рис.6.6. До прикладу 6.1

Рис.6.7. До прикладу 6.1

Рішення

Допустиме навантаження з'єднання визначається з розрахунку тяг на

розтягання, штиря на зріз, стінок отворів у тягах на зминання й країв

вушка на зріз (виколювання).

У результаті кожного із зазначених розрахунків у загальному випадку

виходять різні значення допустимого навантаження.

Рішенням завдання є така величина навантаження, при якій забезпечена

міцність всіх елементів конструкції, тобто найменша з отриманих за

результатами окремих розрахунків.

1. Визначення допустимого навантаження з розрахунку тяги 1 на

розтягання:

а) по перерізу I - I (неослаблений переріз)

б) по перерізу II - II (цей переріз показаний окремо на мал.6.6)

2. Визначення допустимого навантаження з розрахунку тяги 2 на

розтягання:

а) по перерізу III - III (неослаблений переріз)

б) по перерізу II - II (мал.6.6)

3.Визначення допустимого навантаження з розрахунку штиря на зріз. Штир

має дві площини зрізу:

4.Визначення допустимого навантаження з розрахунку стінок отворів у

вушках на зминання.

Те ж для тяги 2:

Таким чином, досить зробити розрахунок для більш навантаженої, тобто з

меншою площею зминання, вушка тяги 2:

5. Визначення допустимого навантаження з розрахунку країв вушок на

виколювання:

а) для вушка тяги 1

б) для вушка тяги 2

.

 обмежується міцністю тяги 2 на розтягання по перерізу, що проходить

через центр отворів для штиря. Варто помітити, що значне розходження у

величинах допустимих навантажень певних з умов міцності окремих

елементів конструкцій, вказує на її нераціональність. Завжди варто

прагнути до того, щоб всі елементи конструкції мали рівну міцність — це

забезпечить найбільш повне використання її матеріалу.

, тобто визначалося умовою міцності штиря на зріз. Рекомендуємо читачеві

виконати відповідний розрахунок і визначити нові розміри .

Приклад 6.2. Визначити діаметр D і висоту h головки стрижня,

навантаженого силою F що розтягує (мал.6.8). Розрахунок виконати,

виходячи з умови рівноміцності стрижня на розтягання, головки на зріз і

її опорної поверхні на зминання. Допустимі напруги: на розтягання  на

зріз  на зминання

Рис.6.8. Наприклад 6.2

Рішення

1. Визначаємо допустиме навантаження з умови міцності стрижня на

розтягання:

2. Визначаємо діаметр опорної поверхні головки, з умови її міцності на

зминання:

Приймаючи , одержуємо

звідки

Приймаємо D = 42 мм.

3. Визначаємо висоту головки з умови міцності на зріз:

Площа зрізу дорівнює бічної поверхні циліндра висотою h і діаметром

 (місце можливого зрізу умовно показане на мал.6.8 хвилястими лініями).

Приймаючи ,  одержуємо

звідки

Приймаємо h = 11 мм.

Приклад 6.3. Перевірити міцність штифтового з'єднання вильчатого

кривошипа з валом (мал.6.9), якщо      

Рис.6.9. До прикладу 6.3

Рішення

Окружне зусилля, передане штифтом, пов'язане із силою Т, прикладеної до

кривошипа, співвідношенням

Напруги зрізу, що виникають у поздовжньому перерізі штифта,

При перевірці з'єднання на зминання врахуємо, що поверхня контакту,