Материал: Детали машин и основы конструирования. Учебное пособие. Нилов В.А., Рукин Ю.Б

Если же на шов действуют момент Ми и сила P, то

6.6. Расчет угловых сварных швов

Угловые швы рассчитываются по наименьшему сечению, расположенному в бессикторной плоскости прямого угла поперечного сечения шва.

Рис. 6.5 Схема к расчету угловых (валиковых) швов

Расчет угловых швов унифицирован и производится по единым формулам (рис. 6.5).

Если угловой шов нагружен моментом Ми, то:

55

При нагружении простого углового шва моментом М и силой Р условие прочности имеет вид:

M P

'cp Wc Fc [ ' ]cp

где Wc – момент сопротивления опасного сечения шва. Окончательно:

При более сложных конструкциях сварных швов при их расчете необходимо правильно учесть все параметры шва и величины действующих нагрузок.

Пробочные, прорезные и проплавные швы также рассчитываются на срез.

6.7. Уточненный расчет комбинированного сварного шва

Принимают, что привариваемый элемент стремится повернуться вокруг центра тяжести (ц.т.) площади сечения шва (рис. 6.6). Тогда напряжения сдвига η в отдельных точках шва будут пропорциональны радиусам-векторам, проведенным из

56

центра тяжести и направлены перпендикулярно этим радиусам:

где ηmах – максимальное напряжение в наиболее удаленной точке с радиусом ρmах.

Момент, воспринимаемый сечением сварных швов (по аналогии с кручением), равен

Jρ – полярный момент инерции шва Отсюда:

Напомним, что Jρ =Jх + Jy

Рис. 6.6 Схема к уточненному расчету комбинированного сварного шва

57

Таблица 6.1 Допускаемые напряжения для сварных швов

Клеесварные соединения представляют собой точечносварные соединения, у которых в промежутках между точками сварки находится клей, нанесенный до сварки (сварка по клеевой пленке) или введенной после сварки (рис ).

Прочность клеесварного соединения зависит от площади нахлестки и равна сумме прочности точки и прочности клея из

расчета кл.= 50 кгссм2 для клеев ФЛ-4С, МПФ-1, 13К-32- ЭМ.

Такая заниженная прочность клея объясняется тем, что расстояние между листами является непостоянным, меняясь от максимума на наибольшем удалении от точки до минимума вблизи точки и до нуля в месте сварки. Указанная величина кл. Является осредненной, отнесенной ко всей площади нахлестки.

Прочность клеесварного соединения на произвольной длине определяется силой

или прочная сила, которую способно воспринимать клеесварное соединение:

58

где Р1 – прочность одной точки сварки на срез, кгс; t – шаг точек, см;

b – ширина нахлестки, см;

кл – прочность клея на срез, кгссм2.

Прочность сечений вне клеевого шва на длине Z определяется силой

Ро= qoZ

где qo – прогонная нагрузка, которую способно воспринимать сечение вне шва.

При работе на растяжение

qo=

где – толщина датали в месте соединения;

– напряжение растяжения (или сжатия) материала детали.

При работе на сдвиг

qo =

где – напряжение сдвига материала детали. Относительная прочность клеесварного соединения

59