де у т - межа плинності даного металу, МПа.
Межа текучості для сортового прокату сталі 09Г2С дорівнює 295 Н/ММІ
[у] см=2295=590 МПа
Р max=(3 48400 10 - 6590 10 6)/2 550 10 - 3=33,595 Н/мІ
Мінімальна зусилля затиснення знаходиться з умови запобігання поперечних деформацій при зварюванні і визначається за формулою
Р min=(м q еф/SV св) 10 - 4, (6)
де м - коефіцієнт поперечної деформації;
q еф - ефективна потужність зварювального джерела тепла, ВА;
S - товщина зварюваного металу, м;
V св - швидкість зварювання, м/с.
q еф=U д I св з і, (7)
де U д - напруга дуги, (52В); св - сила зварювального струму, (200 А);
з і - коефіцієнт корисної джерела, для автоматичного зварювання під шаром флюсу з і=0,85.
q еф=52200 0,85=8840 ВА
Р min=[0,33 8840/30 10 - 3250] 10 - 4=23,28 * 10 - 4 Н/м
Зусилля затиснення на 1м шва визначається за формулою
Р заж=n Р 1/l, (8)
де n - число притисків;
Р 1 - зусилля, створюване одним притиском з урахуванням кінематики механізму, тиску повітря, масла і т.д., Н.
Зусилля стиснення пневматичним притиском визначається за формулою
Р 1=Р в * А * з, (9)
де Р в - тиск повітря в мережі, Р в=0,6 МПа;
А - площа поршня з боку штока або з боку протилежної штоку, мІ;
з - коефіцієнт корисної дії циліндра, з=0,8.
Р 1=0,6 364,1 10 - 6 0,8=174,768 Н;
Р заж=6 174,768/2880 10 - 3=0,363 * 10 - 3 Н/м.
, 28 * 10 - 4? 0,363 * 10 - 3? 33,595
Дане пристосування придатне для зварювання проектованого вироби.
. 3 Розрахунок зварних швів на міцність
Розрахунок зварних швів конструкцій проводиться по допускаються напруженням і здійснюється наступними етапами:
визначається тип конструкції;
визначаються зовнішні навантаження, і складається розрахункова схема;
визначаються механічні характеристики основного металу;
визначається додаткову напругу для зварного шва;
на основі гіпотез міцності порівнюють максимальне напруження в металі шва з допускаються напруженнями і роблять висновок про виконання умови міцності [4].
Малюнок 11- Максимально напруга
Максимальна напруга
[у] max=у х + у y +3 ф`І? [у`], (10)
де у х `і у y - нормальні напруження, діючі в одній точці?? у взаємно-перпендикулярних напрямках, МПа;
ф`- дотичне напруження, що виникає в цій же точці, МПа;
[у`] - допустиме напруження, МПа.
у х=P R/2 S, (11)
де Р - максимальний внутрішній тиск, Р=0,07кН/м;
R - внутрішній радіус оболонки, R=3000мм;
S - товщина стінки оболонки, S=30 мм.
у х=3000 10 - 3 0,07? 30 лютого 10 - 3=0,0035 10 - 3 МПа.
Допустиме напруження [у`], МПа, для металу шва визначається
[у`]=до 1 [у], (12)
де [у] - допустиме напруження для основного металу, МПа;
до 1 - коефіцієнт зниження допустимих напружень, до 1=1,0.
[у]=у т? n, (13)
де у т - межа текучості металу, у т=65 МПа;
n- коефіцієнт запасу міцності, n=від 1,4 до 1,6.
[у]=65? 1,5=43,3 МПа
, 0035 10 - 3? 43,3.
. 4 Розрахунок норм витрати зварювальних матеріалів
. 4.1 Розрахунок норм витрати присадочного дроту
Норма витрати Н n, кг, визначається за формулою
Н n=G n l ш, (14)
де G n - питома норма витрати на 1 метр шва, кг;
l ш - довжина зварного шва, м [17].
Прихватка: 210 * 2 + 105 * 2 + 195 * 2=1020
Зварювання:
L=ПD=3,14 * 3000 =+9420 * 4=...
