15.Расчёт заклёпочных соединений при действии поперечной нагрузки.

Расчет заклепок в соединении, находящемся под действием продольной нагрузки (рис. 2.30), сводится по форме к расчету их на срез и смятие.

Напряжения среза:

,

где - площадь среза;

– диаметр заклепки;

i – количество площадок среза;

– допускаемые напряжения на срез для материала заклепки.

	а	б
Рис. 2.30. Расчетные схемы односрезного и двухсрезного заклепочного соединения

Напряжения смятия:

,

где – площадь смятия;

s – толщина соединяемой детали;

– допускаемые напряжения на смятие.

Напряжение смятия действует в двух направлениях. Смятие одинаково действует как на боковую поверхность заклепки, так и на внутреннюю поверхность отверстия детали. Поэтому в качестве допускаемых напряжений на смятие принимаются допускаемые напряжения более слабого материала. Если материал соединяемых деталей одинаков, а толщина разная, то в качестве расчетной площади смятия принимается меньшая площадь, например, если (рис. 2.30б), то .

16.Расчет заклепочных соединений при действии продольной нагрузки.

При работе заклепки на отрыв деталей (рис. 2.31) стержень заклепки испытывает растяжение, нижняя поверхность головки заклепки подвергается смятию, головка подвергается срезу по цилиндрической поверхности, являющейся продолжением стержня.

Напряжения растяжения в стержне заклепки:

,

где  – площадь поперечного сечения стержня заклепки.

Напряжения смятия на нижней поверхности головки:

,

Рис. 2.31. Расчетная схема при работе заклепки на отрыв

где – площадь поверхности смятия.

Напряжения среза в головке:

,

где – площадь поверхности среза.

17.Сварные соединения. Общие сведения. Типы сварки. Виды сварных соединений.

Сварные соединения – неразъемные соединения, основанные на использовании сил молекулярного сцепления и получаемые путем местного нагрева деталей до расплавленного состояния (сварка электродуговая, электрошлаковая и др.) или до пластичного состояния, но с применением механической силы (контактная сварка, сварка ковкой).

Сварное соединение является наиболее совершенным неразъемным соединением. Проще технология подготовительных операций. Сам процесс сварки производительнее и экономичнее клепки. Допускает широкое применение автоматизации, малошумен, обеспечивает герметичность соединения. Позволяет создавать изделия сложной формы и практически неограниченных размеров. Прочность сварных соединений приближается к прочности деталей из целого металла. Освоена сварка всех конструкционных сталей, цветных сплавов, пластмасс.

2.3.2 Типы сварки:

Наиболее распространенные типы сварки:

• электродуговая – ручная, полуавтоматическая, автоматическая; в среде защитных газов, под флюсом, обмазанными электродами (наиболее перспективна – автоматическая, для длинных швов и в массовом производстве);

• электрошлаковая (в шлаковой ванне; для сварки массивных деталей);

• контактная – точечная, шовная (меньшее количество теплоты; широко применяется в серийном и массовом производстве);

• газовая (низкое качество шва из-за пор);

• сварка давлением – кузнечно-прессовая и трением (преимущественно для тел вращения);

Специальные виды сварки:

• диффузионная (соединяет разнородные материалы, минимальное изменение свойств соединения по сравнению со свойствами основных материалов);

• электронно-лучевая и лазерная (меньшее количество теплоты из-за его высокой концентрации, узкая зона проплавления, малые деформации; позволяет делать сварку закаленных деталей);

• радиочастотная (производительный способ, преимущественно для сварки тонких труб);

• ультразвуковая (в приборостроении, для деталей малой толщины из однородных и разнородных металлов);

• сварка взрывом (преимущественно для нанесения покрытий);

• плазменная (высокая производительность; кроме сварки применяется для резки).

Весьма эффективны наплавки, повышающие износостойкость в 3…10 раз. Возможна наплавка слоя практически любого металла или сплава на заготовку из обычной конструкционной стали. Широко применяют восстановительные наплавки (клапаны автомобильных двигателей и дизелей, лемехи, бандажи ж/д колес, прокатные валки).

4 Виды сварных соединений

Сварные соединения по взаимному положению соединяемых элементов делятся на:

Соединения стыковые. Соединяемые элементы являются продолжением один другого, сварку производят по торцам.
Соединения нахлесточные. Боковые поверхности соединяемых элементов частично перекрывают одна другую.
Соединения тавровые. Соединяемые элементы перпендикулярны или реже наклонны один к другому. Один элемент торцом приваривается к боковой поверхности другого.
Соединения угловые. Соединяемые элементы перпендикулярны или наклонны один к другому и приваривается по кромкам.

Все перечисленные соединения могут быть: одно- и двухсторонними; без разделки или с различными видами разделок кромок.