Рассчитать сварное соединение стойки ручной лебедки с плитой (рис.1.8). Сила натяжения каната направлена под

Рассчитать сварное соединение стойки ручной лебедки с плитой (рис.1.8). Сила натяжения каната направлена под углом . Положение каната по длине барабана принять наиболее тяжелым. Расстояние между стойками l, высота оси барабана h. Крайнее положение каната от стойки а (табл.1.8). Материал деталей -сталь 15. Сварка ручная. Таблица 1.8 Вариант 2 F,кН 26 h,мм 800 l, мм 450 а,мм 150 ,рад /3 ,мм 7 Электроды Э42А

Так как усилие от каната приложено к барабану несимметрично по отношению к стойкам, поэтому и силы действующие на сварные швы (R 1 и R 2 ) будут различны.
Для их определения составим расчетную схему рис.1 следует составить уравнения равновесия относительно опор 1 и 2 – стоек.
Сила F действует под углом =/3=60
Тогда сила разлагается на
Fx=Fsin60=26sin60=22,52 кН
Fy=Fcos60=26cos60=13кН
16008351016000
377253514033400149605913080900 А В
Рисунок 1
МА=Fy(l-a)+R2l=0
МB=-Fya-R1l=0
тогда
R2=[-Fy(l-a)]/l
R2=[-13(450-150)]/450=-5,78кН
R1=[-Fya]/l
R1=[-13150]/450=-4,33 кН
Расчет проводим для стойки на которую действует растягивающая сила R2 от силы Fy.
Сила Fx создает момент, стремящийся раскрыть сварной шов М=Fxh=22,520,8=18,02 кНм
Способ сварки- ручная электродуговая (п заданию)
Тип электрода Э42А (по заданию)
Определим допускаемое напряжения для материала деталей сталь 15.
Допускаемые напряжения растяжения основного металла
 Р]=Т/[s],
где Т - предел текучести основного металла, сталь 15, Т=225 МПа
[s] – допускаемый коэффициент запаса прочности, [s]=1,5 для
получаем  Р]=225/1,5=150 МПа
Допускаемые напряжения среза для сварных швов при ручной сварке электродами Э42А [ ]=0,6· Р]=0,6150=90 МПа
Принимаем катет сварного шва k=
где - толщина стойки, =7 мм, тогда k=7 мм.
При действии силы Fy и момента М
Суммарное касательное напряжение на срез
=F2+M2[]
где F - касательное напряжение при действии центральной сдвигающей