1 / 25

TUGEVUSÕPETUS

MASINAELEMENTIDE ja PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL. TUGEVUSÕPETUS. PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1). 1. Ülesande püstitus ja algandmed. 60.  ?. 40. F. F. R 5. 2 raadiust. Topeltastmega plaat.

virgil
Download Presentation

TUGEVUSÕPETUS

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MASINAELEMENTIDE ja PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL TUGEVUSÕPETUS PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1) PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  2. 1. Ülesande püstitus ja algandmed

  3. 60 ? 40 F F R5 2 raadiust Topeltastmega plaat Kui suure läbimõõduga ava võib puurida tõmmatud detaili laiemasse ossa tingimusel, et detalil tugevus ei vähene? Arvutada suurim lubatav läbimõõt! Arvestama peab detaili geomeetria muutustest tulenevat pingekontsentratsiooni PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  4. 2. Detaili tugevus enne ava puurimist

  5. 60 ? 40 F F R5 2 raadiust 2.1. Madalama osa tõmbepinge avaldis Ühtlaselt tõmmatud detail Detail on ühtlaselt tõmmatud h1 Kõikide ristlõigete sisejõud Madalama osa tõmbepinge Detaili paksus Madalama osa ristlõike pindala Detaili madalama osa kõrgus PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  6. 60 ? 40 F F R5 2 raadiust 2.2. Kõrgema osa tõmbepinge avaldis Ühtlaselt tõmmatud detail Detail on ühtlaselt tõmmatud h2 Kõikide ristlõigete sisejõud Kõrgema osa tõmbepinge Detaili paksus Kõrgema osa ristlõike pindala Detaili kõrgema osa kõrgus PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  7. 60 ? 40 F F R5 2 raadiust 2.3. Astmete kohaliku tõmbepinge avaldis (1) Ühtlaselt tõmmatud detail Detail on ühtlaselt tõmmatud h1 Kõikide ristlõigete sisejõud R Geomeetria järsu muutuse tõttu on pingete väärtused seal suuremad, kui detaili madalamas osas Aste = pingekontsentraator Astme piirkonna suurim tõmbepinge Astme pinge-kontsentratsioonitegur pikkel Astmega ristlõike nimipinge PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  8. F F 2.3. Astmete kohaliku tõmbepinge avaldis (2) Ilma pingekontsentraatorita detail Kõik materajli kiud on võrdselt koormatud Sisejõu tihedus on ühtlane F F Pingekontsentraatoriga detail Kõik materajli kiud on võrdselt koormatud Sisejõu tihedus on lokaalselt SUURENENUD Pinge on suurenenud Kõik materajli kiud on võrdselt koormatud Sisejõu tihedus on ühtlane Kõik materajli kiud on võrdselt koormatud Sisejõu tihedus on ühtlane PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  9. 2.3.1 Astme pingekontsentratsioonitegur (1) Antud detaili kuju jaoks Pingekontsentratsioonitegurite väärtused saadakse käsiraamatutest Antud pingekontsetraatori kuju jaoks Antud tööseisundi jaoks PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  10. 2.3.1 Astme pingekontsentratsioonitegur (2) Detaili kuju = PLAAT Pingekontsentraatori kuju = ASTE Astmetega plaadi pike Tööseisund = PIKE Olulised muutujad Kontsentratsiooniteguri kasutamise viis PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  11. 2.3.1 Astme pingekontsentratsioonitegur (3) Olulised muutujad 2,1 Pingekontsentratsioonitegur Astmega plaadile pikkel Vajaduse korral tuleb kasutada interpoleerimist 0,125 PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  12. sN 2.3.2 Kohalik tõmbepinge astmetel Astme piirkonna suurim tõmbepinge Detaili ristlõike kohalike pikkepingete epüür 60 40 F F Mida järsem on geomeetria muutus, seda suurem on pingekontsentratsioon R5 2 raadiust 52,5 F/s Detailide konstrueerimisel tuleb kõik geomeetria muutused näha ette võimalikult sujuvad 25 F/s 16,7 F/s PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  13. 3. Avaga detaili tugevus

  14. h2 D 60 ? 40 F F R5 2 raadiust 3.1. Ava tugevustingimus Ava läbimõõt peab tagama, et detaili tugevus ei väheneks Detaili tugevuse kriteerium Geomeetria muutuste tulemusena ei tohi tõmbepinge kusagil ületada väärtust 52,5 F/s Puuritav ava on pingekontsentraator Ava pinge-kontsentratsioonitegur pikkel Ava tugevustingimus Avaga ristlõike NETOpindala Plaadi paksus Ava läbimõõt Avaga ristlõike kohalik pinge PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  15. 3.2. Ava läbimõõdu arvutuse metoodika Ava tugevustingimus See võrratus ei ole analüütiliselt lahendatav, kui seos K ja D vahel ei ole teada Lahendada võrratus “proovimise” teel pingekontsentratsiooniteguri graafikuid kasutades 1. Valida ristlõike läbimõõt D 2. Määrata graafikut kasutades pingekontsentratsiooniteguri K väärtus 3. Kontrollida ava tugevustingimuse kehtivust Ei 4. Kas tugevustingimus kehtib? Ei 5. Kas tugevusvaru on vähim? PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  16. 3.3. Ava pingekontsentratsioonitegurid Avaga plaadi pike Brutopindala järgi Detaili kuju = PLAAT Pingekontsentraatori kuju = AVA plaadi sümmeetriateljel Tööseisund = PIKE Netopindala järgi Oluline muutuja Kontsentratsioonitegurite kasutamise viisid NB! Alati tuleb tuvastada nimipinge arvutamise viis PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  17. 3.4. Ava D = 30 mm tugevuskontroll (1) Oluline muutuja 2,16 Pingekontsentratsioonitegur Avaga plaadile pikkel Nimipinge arvutatakse netopindala järgi PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  18. 3.4. Ava D = 30 mm tugevuskontroll (2) Avaga ristlõike kohalik pinge netopindala järgi Avaga ristlõike tugevuskontroll Ava 30 korral detaili tugevus pikkel EI OLE piisav Ava läbimõõt peab olema väiksem, kui 30 mm PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  19. 3.5. Ava D = 15 mm tugevuskontroll (1) 2,44 Oluline muutuja Pingekontsentratsioonitegur Avaga plaadile pikkel Nimipinge arvutatakse netopindala järgi 0,25 PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  20. 3.5. Ava D = 15 mm tugevuskontroll (2) Avaga ristlõike tugevuskontroll Ava 15 korral detaili tugevus pikkel EI OLE piisav Ava läbimõõt peab olema väiksem, kui 15 mm NB! Ava läbimõõtu vähendades nimipinge väärtus väheneb(sest detaili netopindala suureneb), kuid pingekontsentratsiooniteguri väärtus suureneb PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  21. 3.6. Ava D = 10 mm tugevuskontroll (1) 2,57 Oluline muutuja Pingekontsentratsioonitegur Avaga plaadile pikkel Nimipinge arvutatakse netopindala järgi 0,17 PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  22. 3.6. Ava D = 10 mm tugevuskontroll (2) Avaga ristlõike tugevuskontroll Ava 105 korral detaili tugevus pikkel ON piisav Lisa-tugevusvaru on (52,5 - 51,4)/52,5 = 0,02 ehk 2 %, ava läbimõõdu 10 mm võib lugeda optimaalseks Ava läbimõõt peab olema 10 mm või väiksem PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  23. 4. Tulemus

  24. 60 10 40 60 10 40 F F R5 2 raadiust R5 51,4 F/s 52,5 F/s 2 raadiust sN 25 F/s 16,7 F/s Topeltastmega ja avaga plaat Detaili ristlõike kohalike pikkepingete epüür Tõmmatud detaili laiemasse ossa võib ohutult puurida ava läbimõõduga 10 mm või vähem PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

  25. sN sN 52,5 F/s 10 51,4 F/s 40 25 F/s 60 52,5 F/s s 16,7 F/s s Ristlõigete kohalikud pinged 60 10 40 F F R5 2 raadiust Topeltastmega ristlõige Avaga ristlõige PINGEKONTSENTRATSIOON: Pike (1)

More Related