Tính mối ghép đinh tán 1. Các dạng hỏng của mối ghép và chỉ tiêu tính toán

Một phần của tài liệu Giao trinh chi tiet may (Trang 65 - 71)

MỐI GHÉP ĐINH TÁN

5.2. Tính mối ghép đinh tán 1. Các dạng hỏng của mối ghép và chỉ tiêu tính toán

Khi mối ghép đinh tán chịu tải trọng (Hình 5-4), trên mối ghép có thể xuất hiện các dạng hỏng sau đây:

- Thân đinh bị cắt đứt,

- Tấm ghép bị kéo đứt tại tiết diện qua tâm các đinh,

- Bề mặt tiếp xúc giữa lỗ trên tấm ghép và thân đinh bị dập, - Biên của tấm ghép bị cắt đứt theo các tiết diện có kích thước e,

61

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

Chương 5: Mối ghép đinh tán - Các tấm ghép bị trượt tương đối với nhau, không đảm bảo kín khít.

Chỉ tiêu tính toán của mối ghép chắc: kết cấu của mối ghép đã được xây dựng trên cơ sởí sức bền đều, do đó người ta chỉ kiểm tra điều kiện bền τđ ≤ [τđ], để tránh dạng hỏng cắt đứt thân đinh là đủ.

Điều kiện bền τđ ≤ [τđ] được dùng làm chỉ tiêu tính toán kiểm tra bền và thiết kế mối ghép đinh tán ghép chắc. Trong đó:

τđ là ứng suất cắt sinh ra trên tiết diện thân đinh.

[τđ] là ứng suất cắt cho phép của đinh.

Chỉ tiêu tính toán của mối ghép chắc kín: tương tự như trên, người ta dùng bất đẳng thức ξ ≤ [ξ] làm chỉ tiêu tính toán mối ghép chắc kín. trong đó:

ξ là hệ số cản trượt của mối ghép,

[ξ] là hệ số cản trượt cho phép của mối ghép.

5.2.2. Tính mối ghép chắc chịu lực ngang

Kiểm tra mối ghép chắc chịu lực ngang, được thực hiện theo trình tự sau:

- Tính lực tác dụng lên một đinh tán: Khi mối ghép chịu lực ngang F, thực tế lực F phân bố không đều trên các đinh, do có sai lệch trong quá trình chế tạo mối ghép và do biến dạng không đều của tấm ghép. Lực tác dụng lên một đinh Fđ được tính gần đúng bằng:

Fâ = K.F / z z: số đinh lắp ghép, tính trên một tấm ghép.

K: hệ số kể đến sự phân bố tải trọng không đều cho các đinh, K = 1 ÷ 1,2 ; trường hợp lắp một hàng đinh, lấy K=1.

- Tính ứng suất cắt trên thân đinh:

τâ = 4Fâ / (i.π.d2)

trong đó i là số tiết diện chịu cắt của mỗi đinh. Ví dụ, ghép giáp mối một tấm đệm i=1, hai tấm đệm i=2.

- Xác định ứng suất cho phép: giá trị của [τđ] được tra bảng hoặc tính theo công thức kinh nghiệm, phụ thuộc vào cách tạo mối ghép và vật liệu đinh tán.

- So sánh τđ và [τđ], rút ra kết luận:

Nếu τđ > [τđ], mối ghép không đủ bền;

Nếu τđ ≤ [τđ], mối ghép đủ bền;

62

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

Chương 5: Mối ghép đinh tán Nếu τđ nhỏ hơn nhiều so với [τđ], mối ghép quá dư bền, không kinh tế.

Thiết kế mối ghép chắc chịu lực ngang, được thực hiện theo trình tự sau:

- Chọn vật liệu chế tạo đinh tán, phương pháp gia công lỗ trên tấm ghép, tra bảng để có giá trị [τđ].

- Xác định kích thước của đinh tán: Căn cứ vào chiều dầy tấm ghép và kết cấu của mối ghép tính đường kính thân đinh d theo các công thức đã nêu ở trên, nên lấy d theo dẫy số tiêu chuẩn. Xác định chiều dài của thân đinh l theo đường kính d.

- Tính số đinh tán z: Giả sử chỉ tiêu tính τđ ≤ [τđ] thỏa mãn, ta có 4.K.F / (z.i.π.d2) ≤ [τâ]

suy ra:

z ≥ 4.K.F / (i.π.d2.[τâ])

- Vẽ kết cấu của mối ghép: bố trí các đinh theo hàng, đảm bảo kích thước như đã nêu ở trên.

5.2.3. Tính mối ghép chắc chịu mô men uốn

Kiểm tra mối ghép chắc chịu mô men uốn (Hình 5-5), được thực hiện theo trỗnh tổỷ sau:

- Xác định lực tác dụng lên đinh tán chịu tải trọng lớn nhất: Dưới tác dụng của mô men uốn M, mối ghép có xu hướng quay quanh trọng tâm O của mối ghép. Đinh tán càng xa tâm chuyển vị khả dĩ của nó càng lớn, do đó nó chịu lực tác dụng lớn. Lực tác dụng lên đinh thứ i ký hiệu là Fi, Fi tỷ lệ với khoảng cách ri từ tâm đinh đến tâm trọng O. Với nhận xét như thế, ta viết được phương trình:

Fđi/ri = hằng

Mặt khác, ta có phương trình cân bằng mô men đối với tâm mối ghép:

∑= z =

i i

dir M

F

1

Suy ra, lực tác dụng lên đinh tán chịu tải lớn nhất là:

Fâmax= M.rmax / ∑ri2 - Tính ứng suất cắt trên thân đinh tán chịu tải lớn nhất:

τâ = 4Fâmax / (i.π.d2) trong đó i là số tiết diện chịu cắt của mỗi đinh.

- Xác định ứng suất cho phép: giá trị của [τđ] được tra bảng, phụ thuộc vào cách tạo mối ghép và vật liệu đinh tán.

63

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

Chương 5: Mối ghép đinh tán

Fi

M ri

O

Hình 5-5: Mối ghép đinh tán chịu mô men

- So sánh τđ và [τđ], rút ra kết luận: nếu τđ > [τđ], mối ghép không đủ bền;

nếu τđ ≤ [τđ], mối ghép đủ bền;

nếu τđ nhỏ hơn nhiều so với [τđ], mối ghép quá dư bền, không kinh tế.

Thiết kế mối ghép chắc chịu mô men, được thực hiện theo trình tự sau:

- Dựa vào kích thước của tấm ghép ta chọn kich thước đường kính d của đinh tán, xác định chiều dài đinh. Để tiện cho việc gia công, lắp ghép, kích thước của các đinh tán trong mối ghép được chọn như nhau.

- Sơ bộ chọn số đinh z, vẽ kết cấu của mối ghép, bố trí các đinh theo quan hệ kích thước đã nêu ở trên.

- Đặt tải trọng lên mối ghép và kiểm tra độ bền của đinh chịu tải trọng lớn nhất.

+ Nếu quá dư bền, không đảm bảo tính kinh tế, ta giảm số lượng đinh z, vẽ lại kết cấu mối ghép và kiểm tra lại độ bền của mối ghép.

+ Nếu thiếu bền, thì tăng số lượng đinh z, vẽ lại kết cấu, và kiểm tra lại.

+ Nếu vừa đủ bền và đảm bảo tính kinh tế, chứng tỏ số đinh z chọn đã hợp lý.

- Vẽ chính xác kết cấu của mối ghép.

5.2.4. Tính mối ghép chắc kín

Mối ghép chắc kín vừa chịu lực, vừa đảm bảo kín khít. Ví dụ, mối ghép trong các nồi hơi. Việc tính toán chính xác bằng lý thuyết rất khó khăn, người ta dùng công thức thực nghiệm:

ξ ≤ [ξ]

Kiểm tra bền của mối ghép chắc kín chịu tác dụng của lực F, được thực hiện theo trỗnh tổỷ sau:

64

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

Chương 5: Mối ghép đinh tán - Tra bảng để có giá trị của hệ số cản trượt cho phép [ξ].

- Tính lực tác dụng lên mỗi đinh tán trong mối ghép:

Fâ = K.F/z - Tính hệ số cản trượt ξ, tính theo quy ước

ξ = 4.Fâ / (i.π.d2) = 4.K.F / (i.z.π.d2) - So sánh giá trị của ξ và [ξ], rút ra kết luận.

Thiết kế mối ghép chắc kín chịu tác dụng của lực F, được thực hiện theo trỗnh tổỷ sau:

- Chọn vật liệu chế tạo đinh, tra bảng xác định giá trị của hệ số cản trượt cho phép [ξ].

- Xác định kích thước của đinh theo chiều dày của tấm ghép và dạng kết cấu của mối ghép.

- Giả sử chỉ tiêu tính toán ξ ≤ [ξ] thỏa mãn, tính số đinh z cần thiết:

z ≥ 4.K.F / (i.π.d2.[ ξ]) - Vẽ kết cấu của mối ghép.

Kiểm tra bền và thiết kế mối ghép chắc kín chịu mô men uốn M, được thực hiện tương tự như tính mối ghép chắc chịu mô men.

5.2.5. Hệ số bền của mối ghép

Để tạo mối ghép đinh tán, người ta phải gia công các lỗ trên tấm ghép. Các lỗ đã làm giảm diện tích tiết diện ngang của tấm ghép, làm giảm khả năng chịu tải của tấm ghép. Để đánh giá mức độ làm giảm khả năng chịu tải của tấm ghép, người ta dùng hệ số bền ϕ. Hệ số bền ϕ được đánh giá bằng tỷ số giữa lực tối đa mà mối ghép chịu được và lực tối đa mà tấm nguyên có thể chịu được. Hệ số ϕ được xác định theo công thức sau:

ϕ = (pâ - d) / pâ Trong đó pt là bước đinh, d là đường kính thân đinh.

Giá trị của hệ số bền ϕ, đối với các mối ghép có quan hệ kích thước theo quy định, có thể chọn như sau:

+ Mối ghép 1 hàng đinh, 1 tiết diện của thân chịu cắt: ϕ = 0,67, + Mối ghép giáp mối 2 tấm đệm, 1 hàng đinh: ϕ = 0,71,

65

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

Chương 5: Mối ghép đinh tán + Mối ghép giáp mối 2 tấm đệm, 2 hàng đinh: ϕ = 0,83,

+ Mối ghép chồng 2 hàng đinh: ϕ = 0,75.

Qua số liệu trên, chúng ta thấy khả năng tải của mối ghép đinh tán giảm khá nhiều so với tấm nguyên.

5.2.6. Xác định ứng suất cho phép a- Xạc õởnh [τõ]

Đối với các mối ghép chịu tải trọng tĩnh, hoặc chịu tải trọng thay đổi nhưng không đổi chiều, có thể lấy giá trị ứng suất cho phép như sau:

Vật liệu đinh là thép CT31, CT34, CT38 Lỗ khoan, lấy [τđ] = 140 MPa Lỗ đột, dập, lấy [τđ] = 100 MPa

Trường hợp tải trọng thay đổi chiều tác dụng, cần lấy giảm đi một lượng, bằng cách nhân với hệ số γ, với

min

. max

1

F F b

= a

γ

Trong đó Fmax là tải trọng lớn nhất, Fmin là tải trọng nhỏ nhất,

Tấm ghép bằng thép ít các bon, lấy a=1 và b=0,3

Tấm ghép bằng thép các bon trung bình, lấy a=1,2 và b=0,8.

b- Xạc õởnh [ξ]

- Mối ghép chồng một hàng đinh, lấy [ξ] = 60 ÷ 70 MPa, - Mối ghép chồng hai hàng đinh, lấy [ξ] = 60 ÷ 65 MPa, - Mối ghép chồng ba hàng đinh, lấy [ξ] = 55 ÷ 60 MPa,

- Mối ghép giáp mối hai tấm đệm, hai hàng đinh, lấy [ξ] = 95 ÷ 115 MPa, - Mối ghép giáp mối hai tấm đệm, ba hàng đinh, lấy [ξ] = 90 ÷ 110 MPa,

^ ” ]

66

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com sachdethi.com

CHặÅNG VI

Một phần của tài liệu Giao trinh chi tiet may (Trang 65 - 71)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(275 trang)