Izračun krutosti prilikom rezanja. Pakovanje okruglog presjeka za čvrstoću i krutost prilikom rezanja krutosti presjeka trake

Pagtets okruglog presjeka za izdržljivost i krutost

Svrha izračunavanja čvrstoće i krutosti prilikom uzimanja je utvrditi takvu veličinu poprečnog presjeka bara, u kojim se naponi i pokreti neće prelaziti navedene vrijednosti koje su dozvoljene operativnim uvjetima. Stanje čvrstoće za dozvoljene tangente u općem slučaju evidentira se u obliku ovog stanja znači da najveći tangentni naponi koji proizlaze u iskrivljenom drvom ne smiju prelaziti odgovarajuće dopuštene napone za materijal. Dopušteni napon tijekom suve ovisi o naponu koji odgovara opasnom stanju materijala i usvojene zalihe snage n: ─ jačina prinosa, zaliha snage čvrstoće za plastični materijal; ─ Ukupna zatezna čvrstoća, sigurnosna rezerva za krhki materijal. Zbog činjenice da su vrijednosti u pribavljanju u testiranju eksperimenata teže nego kada se zategnu (kompresija), tada, najčešće, dopušteni napetosti poduzimaju ovisno o suspenzivnom zatezu za isti materijal. Dakle, za čelik [za liveno gvožđe. Kada izračunate upletene šipke za snagu, moguća su tri vrste zadataka koje se razlikuju u obliku upotrebe uvjeta snage: 1) Provjera napona (proračun provjere); 2) izbor odeljka (izračunavanje dizajna); 3) Određivanje dozvoljenog opterećenja. 1. Prilikom provjere napona na navedenim opterećenjima i veličini trake, najviša tangentna napetost nastaje i uspoređuju se s određenim formulom (2.16). Ako se stanje snage ne izvrši, tada je potrebno povećati dimenzije presjeka ili smanjiti opterećenje koje djeluju na šipku ili nanose materijal veće čvrstoće. 2. Prilikom odabira dijela za određeno opterećenje i određenu vrijednost dozvoljenog napona iz stanja čvrstoće (2,16), veličina polarnog trenutka otpornosti na presjek šipke u veličini polarne momenta otpora određuje promjere čvrstog okruglog ili ručnog dijela bara. 3. Prilikom određivanja dozvoljenog opterećenja na određenom dopuštenom naponu i polarnom zamahu otpornosti WP-a određuje se veličinu dozvoljenog obrtnog momenta (3.16), a zatim uz pomoć zakretnog momenta, odnos između KM i vanjskog uvijanja Uspostavljeni su trenuci. Izračun drveta za snagu ne isključuje mogućnost pojave deformacija, neprihvatljivih tokom njenog rada. Veliki uglovi Bruis-a vrlo su opasni, jer mogu dovesti do poremećaja preciznosti dijelova, ako je ovo drvo konstruktivan element prerađivačke mašine, ili uwing oscilacije može doći ako se RAM-u pomakne uvijačima, tako Drvo mora se izračunati i na krutost. Stanje tvrdoće bilježi se u sljedećem obrascu: gdje ─ najveći relativni ugao predenje šipke, koji se određuje iz izražavanja (2.10) ili (2.11). Tada će tvrdoća za osovinu uzimati oblik dozvoljenog relativnog ugla predenja određuje se normima i za različite elemente strukture i različitim vrstama opterećenja varira od 0,15 ° do 2 ° po 1 m dužini trake. I u pogledu snage, a u stanju krutosti u određivanju max ili max  koristit ćemo geometrijske karakteristike: WP ─ Polarni trenutak otpora i IP ─ Polarni trenutak inercije. Očito će ove karakteristike biti različite za okrugle krute i ručne presjeke s istim područjem ovih odjeljaka. Konkretnim proračunima možete osigurati da su polarni trenuci inercije i trenutak otpora ručne presjeke znatno veći od presjeka skvamoznim kružnim presjekom, jer ručni presjek nema mjesta u blizini centra. Stoga je presjek prstena za vrijeme suve ekonomičniji od RAM-a čvrste kružnog dijela, i.e. zahtijeva manju potrošnju materijala. Međutim, proizvodnja takvog bara je složenija, a samim tim i skupljom, a ova okolnost treba uzeti u obzir prilikom dizajniranja Bruševa, radeći kad se sudari. Metode za izračunavanje drveta za snagu i krutost prilikom rezanja, kao i obrazloženje o efikasnosti, ilustriraju na primjeru. Primjer 2.2 Uporedite težinu dva osovina, čije poprečne dimenzije za isti obrtni moment MK 600 Nm za iste dopuštene napone 10 RG 13 Istezanje duž vlakana P] 7 RP 10 Kompresija i zgužvana duž vlakana [CM] 10 RC, RCM 13 mrvi se preko vlakana (na dužini od najmanje 10 cm) [cm] 90 2,5 RCM 90 3 Rocking duž vlakana u saviju [i] 2 RCK 2.4 ljuljanje duž vlakana prilikom pisanja 1 RCK 1,2 - 2.4 Rocking u bore preko puta vlakana

Rigustitost odjeljka proporcionalna je modulu elastičnosti E i aksijalnog trenutka inercije JX, drugim riječima, određena je materijalom, oblikom i veličinom presjeka.
Rigidnost odjeljka proporcionalna je modulu elastičnosti E i aksijalnog trenutka inercije Wow, drugim riječima, određena je materijalom, oblikom i veličinom presjeka.
Rigidnost dijela proporcionalna je modulu elastičnosti e i aksijalnog trenutka inercije JX; Drugim riječima, određuje se materijalom, obliku i veličinom presjeka.
Rigidnost dijelova EJ-a svih elemenata okvira je ista.
Rigidnost dijelova svih elemenata okvira je ista.
Rigity od secting elemenata bez pukotina u tim slučajevima može se odrediti formulom (192) što je za kratkoročnu akciju temperature, uzimajući VT - 1; Rigidnost presjeka elemenata sa pukotinama je prema formulama (207) i (210) kao za slučaj kratkoročnog grijanja.
Rigustitost presjeka elemenata okvira je ista.
Ovdje je el-minimalna krutost presjeka šipke ispod savijanja; R - dužina štapa; P - sila komprimiranja; Koeficijent linearnog proširenja materijala; T - temperatura grijanja (razlika između temperature i temperature, na kojoj je isključen kretanje kraja štapa); EF-krutost presjeka štapa za vrijeme kompresije; I / I / F-minimalni polumjer presjeka štapa.
Ako je krutost presjeka Spline konstantna, rješenje je nešto pojednostavljeno.
Kada se presjeci dizajnerskog elementa kontinuirano variraju duž njezine dužine, pokreti trebaju biti određeni direktno (analitički) za izračunavanje mora integralnog. Ovaj se dizajn može izračunati približno zamjenom sa sustavom sa spekratim krugovićima korak, nakon čega se koristi za određivanje metode versagine.
Određivanje krutosti dionica sa rebrima je komplikovano i u nekim slučajevima nepravediv zadatak. S tim u vezi, povećava se uloga iskusnih testova podataka inventivnih struktura ili modela.
Oštra promjena krutosti dijelova greda na maloj dužini uzrokuje značajnu koncentraciju stresa u zavarenim tikvicama u zoni curvileanovo uparivanja.

Ono što se naziva krutošću presjeka kada je Croscible.
Ono što se naziva krutošću presjeka tokom savijanja.
Ono što se naziva krutošću presjeka kada je Croscible.
Ono što se naziva krutošću presjeka tokom savijanja.
Što se naziva krutošću presjeka štapa tokom smjene.
EJ se nazivaju presjecima zategljenog štapa.
Proizvod EF karakterizira krutost odjeljka tokom aksijalne akcije sile. Zakon debelog (2.3) vrijedi samo u određenom području promjena na snazi. Kada je R RPC, gdje je ROC sila koja odgovara granici proporcionalnosti, ovisnost između zatezne sile i izduženja nije linearna.
Proizvod EJ karakterizira krutost presjeka greda savijanja.
Prava osovina. | Deformacija sudara osovine. Proizvod GJR karakterizira krutost segmenta priključivanja osovine.
U slučaju da je krutost dijela snopa konstantna za sve to.
Sheme za obradu zavarenih dijelova. A - prerada ravnine. 6 - Obrada. | | Učitavanje zavarenog snopa sa zaostalim naponima. A - snop. B - zone 1 i 2 sa visokim zaostalim zateznim naponima. - Odjeljak snopa, percepcija opterećenja tijekom savijanja (prikazano izlijevanjem. To smanjuje karakteristike tvrdoće presjeka EF-a i EJ-a. Zapremina, uglovi rotacije, izduženja uzrokovana opterećenjem prelazi izračunate vrijednosti.
Proizvod GJP-a naziva se krutošću presjeka prilikom testiranja.

Proizvod G-IP-a naziva se krutost presjeka kada se sruši.
Proizvod G-IP-a naziva se krutost presjeka kada se sruši.
Proizvod GJP-a naziva se krutošću presjeka prilikom testiranja.
Proizvodi se naziva krutost presjeka štapa.
Vrijednost EA naziva se krutost presjeka štapa za vrijeme istezanja i kompresije.
Proizvod EF naziva se krutošću presjeka štapa tokom istezanja ili kompresije.
Vrijednost GJP-a naziva se krutost presjeka osovine prilikom uzimanja.
Proizvod GJR-a naziva se krutošću presjeka okruglog drveta tokom sušenja.
Vrijednost GJP-a naziva se krutost presjeka okruglog drva tokom suha.
Poznati su opterećenja, dužina i tvrdoća dijelova greda. U zadatku od 5.129, potrebno je uspostaviti koliko posto i na koji način otkloni srednjeg isključivanja snopa naznačenog na slici definiranom približnom jednadžbi elastične linije razlikuje se od odstupanja koje je tačno pronađena jednadžba za koju se nalazi tačno naznačena jednadžbama .
Poznati su opterećenja, dužina i tvrdoća dijelova greda.
Rad EJZ-a je uobičajeni nazvan krutost presjeka tijekom savijanja.
Rad EA naziva se krutost presjeka napetosti.

Rad EJ2 uobičajeno je nazvati se krutošću presjeka tokom savijanja.
Proizvod G 1P naziva se krutost dijela prilikom rezanja.

Najveći tangentni naponi koji nastaju u upletenom drvetu ne bi trebali prelaziti odgovarajuće dopuštene napone:

Ovaj se zahtjev naziva stanje snage.

Dozvoljeni napon tokom sušenja (kao i sa drugim vrstama deformacija) ovisi o svojstvima materijala izračunatog drveta i od usvojenog frekvencijskog omjera:

U slučaju plastičnog materijala kao opasnog (limit) napona, TPRU se uzima - snaga prinosa tokom pomeranja, a u slučaju krhkog materijala - zatezna čvrstoća.

Zbog činjenice da se mehaničko ispitivanje materijala za zavjese čini znatno rjeđe od zatezanja, ne postoje eksperimentalno pribavljeni podaci o opasnom (limit) napona kada se ruši.

Stoga se u većini slučajeva u većini slučajeva uzimaju dopuštene tenzije ovisno o suspendovim zatezanim naprezanjima za isti materijal. Na primjer, za čelik za liveno željezo gdje - dopušteni napon prilikom istezanja livenog željeza.

Te vrijednosti dozvoljenih napona odnose se na slučajeve rada građevinskih elemenata na čisto uvijanje tokom statičkog učitavanja. Osovine, koji su glavni predmeti izračunati za uvijanje, osim uvijenih, savijaju se; Pored toga, naponi varijabli u vrijeme nastali u njima. Stoga je izračun osovine samo za uvijanje statičkog opterećenja bez uzimanja u obzir zavoj i varijabilnost stresa, potrebno je usvojiti smanjene vrijednosti dozvoljenih napona gotovo ovisno o materijalu i radnom uslovima za Čelične osovine.

Trebalo bi biti nastojati osigurati da se materijal šipke u potpunosti koristi, odnosno, tako da najveći izračunati naponi koji nastaju u baru koji su u baru jednaki dopuštenim stresovima.

Vrijednost tway-a u stanju čvrstoće (18.6) je vrijednost najveće tangente napona u opasnom dijelu bara u neposrednoj blizini svoje vanjske površine. Opasni presjek šipke je presjek za koji je apsolutna vrijednost odnosa najveće vrijednosti. Za traku stalnog presjeka, presjek u kojem moment ima najveću apsolutnu vrijednost.

Prilikom izračunavanja izmenjivih šipki za snagu, kao u izračunu drugih struktura, moguća su sljedeća tri vrste zadataka u obliku upotrebe čvrstoće snage (18.6): a) Provjera napona (proračun za napon); b) izbor odjeljaka (izračunavanje dizajna); c) određivanje dozvoljenog opterećenja.

Prilikom provjere napona na datom opterećenju i veličini trake, određuje se najveća tangentna napetost koja nastaje u njoj. Istovremeno, u mnogim slučajevima, to unapred konstruira postojanje onoga što olakšava određivanje opasnog presjeka bara. Najveći tangentni naponi u opasnom dijelu tada se uspoređuju sa dozvoljenim naponima. Ako, po ovom stanju (18.6), nije zadovoljan, potrebno je promijeniti veličinu presjeka trake ili smanjiti opterećenje koje djeluje na njemu ili nanesite viši materijal za čvrstoću. Naravno, maloljetni (oko 5%) prelazi maksimalno rješavanje nagodbe iznad dozvoljenih nije opasno.

U odabiru odjeljka za određeno opterećenje, momenti se određuju u presjecima šipke (obično se gradi epur), a zatim formula

kao posljedica formule (8.6) i uvjeti (18.6), potreban polarni trenutak otpora križnog presjeka bara određuje se za svaki njegov dio, na kojem je presjek prihvaćen konstantan.

Ovdje je veličina najvećeg (u apsolutnoj vrijednosti) obrtnog momenta unutar svake takve stranice.

Po veličini polarne trenutke u otpornosti pomoću formule (10.6), promjer čvrste kružnice ili korištenjem formule (11.6) je vanjski i unutarnji promjer ručnog dijela bara.

Prilikom određivanja dozvoljenog opterećenja (8.6), prema poznatom dopuštenom naponu i polarnom zamahu otpora W, vrijednost dozvoljenog obrtnog momenta utvrđuje se vrijednostima dozvoljenih vanjskih tereta iz kojih se događaju najveći obrtni moment U presjecima je najveći obrtni moment jednak dopuštenom trenutku.

Izračun osovine čvrstoće ne isključuje mogućnost pojave deformacija, neprihvatljivih tokom svog rada. Veliki uglovi okretanja osovine posebno su opasni kada im prenose promjenjivu u trenutku, jer su rolne oscilacije opasne za svoju snagu. U tehnološkoj opremi, poput strojeva za rezanje metala, nedovoljna krutost torzije nekih strukturalnih elemenata (posebno, okretnih vijaka) dovodi do kršenja tačnosti obrade dijelova proizvedenih na ovom stroju. Stoga se u potrebnim slučajevima osovine izračunavaju ne samo za snagu, već i na krutost.

Tvrdoća krutosti drveta s divodom je

gdje - najveći relativni kut za uvijanje drveta, određeno formulom (6.6); - Dopušteni relativni ugao predenje za različite strukture i različite vrste opterećenja jednako je 0,15 do 2 ° do 1 m dužine štapa (od 0,0015 do 0,02 ° do 1 cm dužine 1 cm ili od 0,000026 do 0,00035 drago mi je na 1 cm Dužina osovine).

Zadatak 3.4.1: Rigidnost presjeka okrugle šipke prilikom sušenja naziva se izraz ...

Odgovori Opcije:

1) EA.; 2) GJP.; 3) GA.; 4) Ej.

Odluka: Pravi odgovor je 2).

Relativni kut predenjenog predela od presjeka Round Crounda određuje se formulom. Manja, veća je kruta krutost. Stoga, posao GJP. Naziva se krutošću presjeka štap torzije.

Zadatak 3.4.2: d. učitano kao što je prikazano na slici. Maksimalna vrijednost relativnog ugla uvijanja jednaka je ...

Modul za smjenu materijala G, namijenjen je trenutak M, dužina L.

Odgovori Opcije:

1) ; 2) ; 3) ; 4) .

Odluka: Pravi odgovor je 1). Izgrađujemo usavršavanje obrtnog momenta.

Prilikom rješavanja problema koristimo formulu za određivanje relativnog ugla uvrtanja štapa sa okruglim presjekom

u našem slučaju dobijamo

Zadatak 3.4.3: Iz stanja krutosti na zadanim vrijednostima i G., Najmanji dopušteni promjer osovine jednak je ... Uzmi.

Odgovori Opcije:

1) ; 2) ; 3) ; 4) .

Odluka: Pravi odgovor je 1). Pošto biranje osovine, stanje tvrdoće ima obrazac

Gde. Onda

Zadatak 3.4.4: Promjer okruglog štapa d. učitano kao što je prikazano na slici. Materijal za pomicanje modula G., Dužina l., Matična vrijednost M. Set. Međusobni ugao rotacije ekstremnih dijelova jednak je ...

Odgovori Opcije:

jedan); 2); 3) nula; četiri).

Odluka: Pravi odgovor je 3). Označavaju odjeljke u kojima se primjenjuju vanjski parovi sila. B., C., D. U skladu s tim, izgradit ćemo torus momenta. Kut rotacije dijela D. S obzirom na odjeljak B. Može se izraziti kao algebarska količina međusobnih uglova rotacije odjeljka s relativno odjeljci B. i sekcije D. S obzirom na odjeljak Od. . Materijal deformirana rod inercija

Međusobni ugao rotacije dva dijela za šipku sa okruglim presjekom određuje se formulom. S obzirom na ovaj zadatak koji imamo

Zadatak 3.4.5: Stanje tvrdoće prilikom rezanja šipke kružnog presjeka, s promjerom konstante u dužini, ima pogled ...

Odgovori Opcije:

1) ; 2) ; 3) ; 4) .

Odluka: Pravi odgovor je 4). Drveće strojeva i mehanizmi ne bi trebale biti samo izdržljive, već i dovoljno krute. U proračunu krutosti, veličina maksimalnog relativnog ugla predenje je ograničena, koja određuje formulu

Stoga je tvrdoća krutosti za osovinu (štap koji eksperizira deformacija uvijanja) sa stalnim promjerom u dužini je

gde - dozvoljeni relativni ugao predenje.

Zadatak 3.4.6: Dijagram učitavanja štala prikazan je na slici. Dužina L., krutost presjeka trup torzije, - dozvoljeni ugao rotacije odjeljka Od Set. Po stopi krutosti, maksimalna dopuštena vrijednost parametra vanjskog opterećenja M. jednako.

1); 2) ; 3) ; 4) .

Odluka: Pravi odgovor je 2). Stanje krutosti u ovom slučaju ima pogled gdje - stvarni ugao rotacije presjeka Od. Izgradite otvor zakretnog momenta.

Odredite važeći kut rotacije odjeljka Od. . Zamjenjujemo izraz važećeg ugla rotacije u stanju tvrdoće

1) orijentisan; 2) glavne platforme;
3) Octaedric; 4) Izravno.

Odluka: Pravi odgovor je 2).

Na rotaciji elementarnog obima 1 moguće je pronaći takvu prostornu orijentaciju 2, u kojoj će tangenti na njegovim ivicama nestati i ostat će samo normalni naponi (neki od njih mogu biti nula).

Zadatak 4.1.3: Glavni napredovi za intenzivno stanje prikazane na slici jednaki su ... (vrijednosti napona su naznačene u MPa).

1) u1 \u003d 150 MPa, U2 \u003d 50 MPa; 2) u1 \u003d 0 MPa, U2 \u003d 50 MPa, Y3 \u003d 150 MPa;
3) U1 \u003d 150 MPa, U2 \u003d 50 MPa, y3 \u003d 0 MPa; 4) U1 \u003d 100 MPa, U2 \u003d 100 MPa.

Odluka: Pravi odgovor je 3). Jedan rub elementa je besplatan od napona tangenta. Stoga je ovo glavna platforma, a normalan napon (glavni napon) na ovoj web stranici je također nula.

Da bi se utvrdile dvije druge vrijednosti glavnih napona, koristimo formulu

ako su pozitivni pravci napona prikazani na slici.

Za primjer gore,. Nakon transformacije nalazimo. U skladu sa brojem numeriranja glavnih napona koje imamo u1 \u003d 150 MPa, U2 \u003d 50 MPa, Y3 \u003d 0 MPa. Ravna napeta stanja.

Zadatak 4.1.4: U proučavanju naglašenog tijela na tri glavna mjesta definirali su vrijednosti normalnih napona: 50 MPa, 150MPa, -100MPa. Glavni napredovi u ovom slučaju su jednaki ...

1) U1 \u003d 150 MPa, U2 \u003d 50 MPa, Y3 \u003d -100 MPa;
2) u1 \u003d 150 MPa, U2 \u003d -100 MPa, y3 \u003d 50 MPa;
3) u1 \u003d 50 MPa, U2 \u003d -100 MPa, y3 \u003d 150 MPa;
4) u1 \u003d -100 MPa, y2 \u003d 50 MPa, y3 \u003d 150 MPa;

Odluka: Pravi odgovor je 1). Glavni naponi su dodijeljeni indeksi 1, 2, 3 tako da se stanje provodi.

Zadatak 4.1.5: Na rubovima elementarnog volumena (vidi sliku) definirane vrijednosti napona u MPa. Kut između smjera pozitivne osi x. I vanjsko normalno na glavno mjesto, na kojem je važan minimalni glavni stres, jednak je ...

1) ; 2) 00; 3) ; 4) .

Odluka: Pravi odgovor je 3).

Kut je određena formulom

Zamjena broja napona, dobivamo

Negativni ugao odgođen u smjeru kazaljke na satu.

Zadatak 4.1.6: Vrijednosti glavnih napona utvrđuju se iz otopine kubne jednadžbe. Faktori J1, J2, J3 Pozovite ...

1) intenzivni državni invarijanti; 2) elastična konstanta;
3) vodič kosinura normalnog;
4) proporcionalni koeficijenti.

Odluka: Pravi odgovor je 1). Korijenske jednadžbe - glavni naponi? Određena prirodom intenzivne države u točki i ne ovisi o izboru sustava koordinata izvora. Slijedom toga, prilikom okretanja koordinatnih osovina koordinatnih koeficijenata

mora ostati nepromijenjen.

Aksijalni (centralni) istezanje ili kompresija Ravno drvo uzrokuje vanjske sile, čiji je vektor isti kao i osovina šipke. Kada se zategnu ili kompresije u presjecima trake, samo N. N. uzdužna sila n u određenom dijelu jednaka algebarskoj količini projekcije na osi štapa svih vanjskih sila koja djeluju na jednoj strani odjeljka koji se ponašaju. Prema pravilu uzdužne sile, pretpostavlja se da se natečene vanjske opterećenja pojavljuju sa pozitivnim uzdužnim silama n, a od kompresivne - uzdužne sile n nisu negativne (Sl. 5).

Da bi se identificirali porcije štapa ili njegovih presjeka, gdje je uzdužna sila najvažnija, izgraditi podršku uzdužnih sila, primjenjujući metodu odjeljaka, koji se detaljno razmotre u članku:
Analiza domaćih faktora snage u statistički definiranim sistemima
Toplo preporučujem da gledam članak:
Izračun statistički određenog drveta
Ako shvatite teoriju u ovom članku i zadacima prema vezama, tada ćete postati guru u temi "Krevetiranje pritiska" \u003d)

Napon tokom kompresije istezanja.

Uzdužna sila definirana poprečnim presjecima su rezultirajuće unutrašnje napore presjeka raspoređenog šipka (Sl. 2, b). Na osnovu određivanja naprezanja, prema izrazu (1), može se napisati za uzdužnu snagu:

gdje je σ normalan napon na proizvoljnoj točki presjeka šipke.
Do odrediti normalne napone U bilo kojem trenutku bara, morate znati zakon njihove distribucije preko presjeka bara. Eksperimentalne studije prikazuju: Ako nanesite šipku obostrano okomičkih linija na površini štapa, zatim nakon primjene vanjskog zateznog opterećenja, poprečne linije nisu zakrivljene i ostaju paralelno jedni s drugima (Sl. 6, a). Ovaj fenomen kaže hipoteza ravnih presjeka (Bernoulli hipoteza): Odjeljci, ravni za deformaciju, ostaju ravni i nakon deformacije.

Budući da su sva uzdužna vlakna šipke deformirana jednako, napon u presjeku je isti, a stres ublažavaju σ u visini presjeka štapa izgleda prikazano na slici 6, b. Može se vidjeti da se naponi ravnomjerno distribuiraju po presjeku štapa, I.E. Na svim točkama odjeljka σ \u003d const. Izraz za određivanje vrijednosti napona Ima obrazac:

Stoga su normalni naponi koji proizlaze u poprečnim dijelovima istegnutog ili komprimiranog traka jednaki su omjeru uzdužnog sile na područje presjeka. Normalni naponi se smatraju pozitivnim kada se zatečeni i negativni prilikom komprimiranja.

Deformacija za vrijeme kompresije istezanja.

Razmislite o deformacijama koje nastaju prilikom istezanja (kompresije) šipke (Sl. 6, a). Pod djelovanjem sile F, bar se produžava na određenoj vrijednosti ΔL nazvana apsolutnom izduženjem ili apsolutnom uzdužnom deformacijom, što je numerički jednako razliku od duljine od 1 i njezine dužine prije deformacije

Omjer apsolutne uzdužne deformacije bara ΔL do početne dužine l naziva se relativno izduženje ili relativna uzdužna deformacija:

Kada je zatezna, uzdužna deformacija je pozitivna, a kada je komprimirani negativan. Za većinu konstrukcijskih materijala na pozornici elastične deformacije, zakon grla se vrši (4), što uspostavlja linearni odnos između naprezanja i deformiteta:

gde je modul uzdužna elastičnost e, još nazvana elastičnost modula prvog vrsta To je koeficijent proporcionalnosti, između naprezanja i deformacija. Karakterizira krutost materijala prilikom zatezanja ili kompresije (tablica 1).

Tabela 1

Modul uzdužne elastičnosti za razne materijale

Apsolutna poprečna napomena jednaka razlikovanju veličine presjeka nakon i prije deformacije:

Respektivno, relativna poprečna deformacija Odredite formulom:

Kada se preciziraju, presjek šipke je smanjena, a ε "ima negativnu vrijednost. Eksperiment je utvrđen da u granicama djelovanja navoja modrice tokom istezanja bara je poprečna deformacija direktno proporcionalno uzdužnom. Omjer poprečne deformacije ε "na uzdužnu deformaciju ε naziva se poprečnom koeficijentu deformacije ili koeficijent Poissona μ:

Eksperimentalno je utvrđeno da je na elastičnoj fazi utovara bilo kojeg materijala vrijednost μ \u003d Const i za razne materijale, vrijednost poissona koeficijenta u rasponu od 0 do 0,5 (tablica 2).

Tabela 2

Poissonov omjer.

Apsolutni izduženje štapa ΔL je direktno proporcionalan uzdužnu silu n:

Ova se formula može koristiti za izračunavanje apsolutnog izduženja dijela dužine štapa L pod uvjetom da je unutar ovog područja, vrijednost uzdužne sile je stalna. U slučaju kada se uzdužna sila n promijeni u odjeljku Rod, ΔL se određuje integriranjem unutar ovog područja:

Naziva se rad (e · a) presjek krutosti Štap sa istezanjem (kompresija).

Mehanička svojstva materijala.

Glavna mehanička svojstva materijala u njihovoj deformaciji su snage, plastičnost, krhkost, elastičnost i tvrdoća.

Snaga - Sposobnost materijala da se odupre u efektima vanjskih sila, ne uništavajući i bez pojave zaostalih deformacija.

Plastičnost - vlasništvo materijala da izdrži bez uništavanja velikih preostalih deformacija. Neophodni nakon uklanjanja vanjskih opterećenja deformacije naziva se plastikom.

Fragilnost - vlasništvo materijala za kolaps sa vrlo malim zaostalim deformacijama (na primjer, liveno gvožđe, beton, staklo).

Savršena elastičnost - Nekretnina materijala (tijela) u potpunosti vraća svoj oblik i veličina nakon uklanjanja uzroka koji su uzrokovali deformaciju.

Tvrdoća - vlasništvo materijala da se odupre prodoru drugih tijela u njega.

Razmislite o dijagramu istezanja štapa malog ugljičnog čelika. Pustite okrugli štap dužeg L 0 i početni konstantni presjek površine A 0 stacionira se od oba kraja silom Force F.

Dijagram kompresije štapa ima obrazac (Sl. 10, a)

gdje je ΔL \u003d l - l 0 apsolutno izduženje štapa; ε \u003d Δl / l 0 - relativni uzdužni izduženje štapa; σ \u003d f / a 0 - normalan napon; E - Jung modul; σ p - granica proporcionalnosti; Σ ue - granica elastičnosti; σ t - jačina prinosa; σ in - zatezanje snage (privremeni otpor); Ε OST - Preostala deformacija nakon uklanjanja vanjskih tereta. Za materijale koji nemaju izraženu fluidnost, uvodi se stanje uvjetne prinose σ 0,2 - napon, na kojem se postiže 0,2% preostale deformacije. Kada se dosegne ograničenje snage u središtu štapa, dođe do lokalnog stanja njegovog promjera ("cervikalne"). Daljnje apsolutno izduženje štapa ide u zoni grlića materice (lokalno prelazilište). Kada se granica prinosa postigne granicom prinosa Σ t, sjajna površina štapa postaje mala mat - mikrokrakovi se pojavljuju na svojoj površini (luders-chernov linije), usmjerene pod ugao od 45 ° do osi.

Proračuni za snagu i krutost kada zategnute i kompresije.

Opasni presjek za istezanje i kompresiju je presjek trake u kojem se događa maksimalni normalan napon. Dozvoljeni naponi izračunavaju formulom:

gdje je σ granični napon (σ prije \u003d σ t - za plastične materijale i σ pre \u003d σ in - za krhke materijale); [N] - Koeficijent sigurnosne rezerve. Za plastične materijale [n] \u003d 1,2 ... 2.5; Za krhke materijale [n] \u003d 2 ... 5, a za drvo [n] \u003d 8 ÷ 12.

Proračuni za snagu kada zategnute i kompresije.

Svrha izračunavanja bilo kojeg dizajna je korištenje dobivenih rezultata za procjenu prikladnosti ovog dizajna na rad sa minimalnim protokom materijala, koji se ogleda u metodama izračuna za snagu i krutost.

Stanje snage Šipka sa svojim napetošću (kompresija):

Za projekti izračun Određeno je područje opasnog presjeka šipke:

Prilikom određivanja dozvoljeno opterećenje Izračunava se dopuštena normalna sila: