Рассчитать сварное соединение, нагруженное моментом и растягивающей силой (рисунок 1). Материал деталей – Ст3.

Рассчитать сварное соединение, нагруженное моментом и растягивающей силой (рисунок 1). Материал деталей – Ст3. Исходные данные приведены в таблице 1. Рисунок 1 – Расчётная схема Таблица 1 – Исходные данные Параметр F, кН М, кНм δ, мм s Электроды Значение 20 12 10 1,6 Э50

Допускаемое напряжение среза для сварного шва, которое выполнено вручную электродами Э50 [1]:
[τс] = [τ0]/s
[τс] = 100/1,6 = 63 МПа.
Векторы касательных напряжений τF и τм, возникающих в сварном шве от действия силы F и момента М расположены в одной плоскости. При геометрическом сложении величину суммарного касательного напряжения в сварном шве находят по формуле:
Примем длину флангового шва вдвое большей длины поперечного шва:
Значения напряжений [2]:
- от силы F:
- от момента М:
где - расстояние от центра тяжести до наиболее удалённой точки шва,
- полярный момент инерции площади опасного сечения шва (рисунок 2).
Рисунок 2 – К определению центра тяжести соединения
Имеем:
где величина с
тогда
Полярный момент инерции площади сечения шва:
Примем k = δ = 10 мм, тогда
откуда
Длина флангового шва:
Перечень ссылок
1