вероятность безотказной работы сварных соединений
по амплитудным напряжениям, причем большее значение в грубых расчетах; для сварных соединений ответственного назначения, разрушение которых может привести к тяжелым последствиям, коэффициенты запаса повышают в 1,5...2 раза.
При расчете на надежность определяют вероятность безотказной работы сварных соединений, при этом значения коэффициента вариации для действительных и предельных напряжений можно принимать νΆ =0,1...0,6 и vljm =0,05...0,2 соответственно, причем повышенное значение принимают при грубых расчетах.
Примеры расчета
1. Рассчитать на статическую прочность сварные стыковые швы винтовой стяжки (рис. 4.12), детали которой изготовлены т стали СтЗ (|σ]ρ - 160 МПа),
сварка дуговая ручная электродом Э42; d = 40 мм — внутренний диаметр трубы; статическая сила FMT = 34000Η, возникающая под действием момента завинчивания стяжки Τ = 140 И м.
Решение. Условие статической прочности сварного шва в опасном сечении (формула 4.2)
|
|
144 МПа — допускаемое напряжение сварного шва
(см. табл. 4.1); σρ £ FjaT/(jii/5) — напряжение растяжения; тз 2Т/(пс!2Ъ) — напряжение кручения,
|
|
2. Найти параметры сварных швов кривошипа (рис. 4.13), нагруженного постоянной силой F = 5kH и имеющего размеры а1 = 100 мм; 1 = 200 мм; К = 300 мм; διηιη = 3 мм при условии, что прочность основного металла обеспечена.
|
|
Решение. Дополнительно принято: основной металл — сталь СтЗ ( στ = 250 МПа); сварка дуговая ручная электродом Э42А; швы угловые с катетом к = 6min =3 мм (фрагмент А рис. 4.13).
4 — 5247
Расчету подлежит uiob № 1, который по сравнению со швом №2 дополнительно нагружен изгибающим моментом М. Поверхность опасного сечсния шва является конической, которую условно разворачивают на плоскость стыка свариваемых деталей. Выполняют приведение нагрузки (перенос F в центр тяжести расчетного сечения) и составляют расчетную схему (рис. 4.14), на которой: F— центральная сила; Μ — изгибающий момент, Μ = FL = 5000· 200 = 110 Η ■мм; Τ— крутящий момент, Τ = FR = 5000 ■ 300 = 1,5-106 Н-мм;ρ — расчетная высота поперечного сечения, ρ = 0,7 ί = 0,7 ■ 3 s 2 мм.
В наиболее нагруженных зонах шва, удаленных от оси Х-Х на расстояние у, находят суммарное касательное напряжение и сравнивают с допускаемым, используя зависимость (4.11),