Vladik

Розрахунок діаметра штифта у вузлі

12 повідомлень у цій темі

Доброго дня шановні, всім кому цікаво. Вирішив спробувати писати "труди" по прикладній механіці. Для того, щоб я знав, треба вам тут таке, чи ні - ставте або не ставте лайки. Почнемо.

 

Завдання полягає у тому,  щоб визначити мінімально допустимий діаметр сталевого штифта 1, який з'єднує тягу з вилкою 3. IMG_20170522_003843.jpg

 

Припустимо, з'єднання навантажене максимальною силою 8000 Н (Ньютонів, в перерахунку на кілограми - близько 800 кг, а точніше - 816,3 кг, тому що ділимо на 9,8кг/м*с²). Допустиме напруження матеріалу штифта σ = 140 МПа (постійна величина, береться із таблиць, в даному випадку - приблизне значення для сталі).

 

Кінцева формула - d>=(більше-рівне, тобто не менше, як отримана величина) = √((2*сила(у ньютонах)/(π(чило пі=3,14...)*0,5*σ(допустиме напруження))) = √((2*8000)/(3,14*0,5*140)) = 8,53 мм. Тобто наш штифт повинен при такій силі бути у діаметрі більшим за 8,53 мм, інакше його почне зрізати тяга з вилкою по принципу ножиць.

В майбутньому планую писати просторові формули, щоб вам легше було читати, а на разі - Дякую

 

З повагою, Vladik

2

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

треба для таких розрахунків давати рамки використання - режим навантаження(статичний, динамічний), яка межа напруження приймається( межа пружності, текучості, міцності). Аматорів ніхто не перевірить, а якщо штифт хрусне від втоми металу, та когось скалічить, буде неприємно.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
4 минуты назад, hopscotch сказал:

треба для таких розрахунків давати рамки використання - режим навантаження(статичний, динамічний), яка межа напруження приймається( межа пружності, текучості, міцності). Аматорів ніхто не перевірить, а якщо штифт хрусне від втоми металу, та когось скалічить, буде неприємно.

Єдине, що треба було зауважити - зусилля статичне. Тоді втома металу фігурувати тут взагалі не буде

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Про межу напруження - здоровий глузд підказує, що це повинна бути величина, при якій у матеріалі починають відбуватися незворотні деформації, для пластичних матеріалів - межа текучості, для крихких - межа міцності. Не плутайте грішне з праведним

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

ви взяли запас міцності рівним 2?

 

d=sqrt((2*F)/(pi*0,5*sigma))

 

d - діаметр штіфта

F - навантаження

sigma - границя текучості.

так хоч зрозуміло.

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
23 минуты назад, hopscotch сказал:

ви взяли запас міцності рівним 2?

 

d=sqrt((2*F)/(pi*0,5*sigma))

 

d - діаметр штіфта

F - навантаження

sigma - границя текучості.

так хоч зрозуміло.

 

hopscotch, подякував, пишу з телефону, завтра поправлю. Надіюся, ніхто за той час ніхто штифтів/пальців не виточить:ph34r:

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
7 часов назад, hopscotch сказал:

ви взяли запас міцності рівним 2?

нет. 0,5 там взялся исходя из того что предел прочности на срез надо брать а не на разрыв. для сталей 0,5-0,6 этот коэффициент. https://ru.wikipedia.org/wiki/Предел_прочности_на_сдвиг

кроме всего прочего надо считать сами вилки на разрыв...

Змінено користувачем aegis
1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

я думав що цей коефіціент закладено в сігму 140 МПа, це як раз буде відповідати конструкційним сталям.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

нет. сигма на растяжение и сигма на срез немного разные вещи. нас в институте под всякие алюминиевые сплавы по памяти учили 40% вообще закладывать...

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Я не профи, сразу предупреждаю !

Замечание: многое зависит -

- от посадки штифта 1 в сопрягаемых деталях 2 и 3,  ( типа как защемление балки).

- от люфтов (зазоров) между деталями 2 и 3 по оси штифта.

На практике - всегда присутствует люфт, и его величина ослабляет соединение в какой-то там прогресии.

Если теоретически не будет люфта - сочленение будет неподвижным и не будет работать.

Также, при работе люфт будет увеличиваться от истирания, это нужно учитывать.

 

Формул - не знаю.

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
В 22.05.2017 в 01:34, Vladik сказал:

Аматорів ніхто не перевірить

Аматори повинні замість росчьотного штіфта на 8 закладать на 10.

А краще - на 12.

... а коефіціент використання металу - то важливо тілько в літаках. :)

І фсьо буде добре.

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

якщо там буде зазор, то це вже не штифт, а палець, і він тоді трохи не так розраховується.

Змінено користувачем hopscotch
1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Створіть акаунт або увійдіть для коментування

Ви маєте бути користувачем, щоб залишити коментар

Створити акаунт

Зареєструйтеся для отримання акаунта. Це просто!


Зареєструвати акаунт

Увійти

Вже зареєстровані? Увійдіть тут.


Увійти зараз

  • Зараз на сторінці   0 користувачів

    Немає користувачів, які переглядають цю сторінку