Wytrzymałość spawanego trójkąta?

To prawie trójkąt równoboczny.

formatting link
ła F przyłożona będzie do osi. Tulejka będzie przyspawana w punktach B i B', a własciwie ten spaw będzie dwustronny (z góry i z dołu). Ramiona połączone z podstawą spawami w punktach A i A', Podstawa nieruchoma.

Chciałbym wiedzieć ile to może wytrzymać, wytrzymałość łożysk pomijam. Czy spawy wytrzymają? Generalnie zależy mi na punktach B i B', bo A i A' dadzą radę. Statycznie na jeden spaw w punkcie B lub B' przypadnie jakieś 225N.

Materiały to zwykła stal konstrukcyjna, blachy 3mm grubości, tulejka ma ścianki w najcieńszym miejscu 4mm. Średnica zewnętrzna tulejki 30mm.

Jak się do tego zabrać? A jak wygląda sprawa z wytrzymałością dynamiczną?

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki
Loading thread data ...

Zygmunt M. Zarzecki napisał(a):

Nie znam się na obliczeniach dynamicznych, a to pewnie trzebaby liczyć na obciążenia dynamiczne. Ale sprobujmy oszacować na siły statyczne. Grubość spawu nie powinna przekraczać 0.7 grubości cieńszej blachy, czyli trzebaby spawac spoinką 0.2cm. Wytrzymałość spoiny można przyjąć zgrubnie 19 kN/cm2, czyli jedna spoina miałaby

0.2cm x 6.8cm x 19 = 25.8 kN gdyby liczyć wzdłuż, w poprzek będzie trochę mniej, załóżmy nawet o połowę czyli 12 kN. Zakładam, że spoiny będą w sumie 4 - po obu stronach, na górze i na dole. Wychodziłoby że to wytrzyma statycznie 48 kN. Ale przy krótkich spoinach jest duże niebezpieczeństwo niedokładnego wykonania, a spoinka 2mm nie jest łatwa do położenia, więc w efekcie możesz mieć znacznie mniejszą wytrzymałość, może koło 20 kN. Dokładając do tego jakiś współczynnik dynamiczny zależny od tego co tam się bęzdie obracać i jak szybko - wytrzymałość jeszcze spadnie, może nawet znacznie. Niech będzie nawet 10x - czyli zostanie jakieś 2 kN = 2000 N. Jeśli chcesz to obciążać siła 225N to IMVHO możesz spać spokojnie. Może nawet nie musisz robić pełnych spoin, tylko złapać punktowo w narożnikach.

Pozdrawiam,

Reply to
Lukasz Kozicki

Zygmunt M. Zarzecki napisał(a):

Nie znam się na obliczeniach dynamicznych, a to pewnie trzebaby liczyć na obciążenia dynamiczne. Ale sprobujmy oszacować na siły statyczne. Grubość spawu nie powinna przekraczać 0.7 grubości cieńszej blachy, czyli trzebaby spawac spoinką 0.2cm. Wytrzymałość spoiny można przyjąć zgrubnie 19 kN/cm2, czyli jedna spoina miałaby

0.2cm x 6.8cm x 19 = 25.8 kN gdyby liczyć wzdłuż, w poprzek będzie trochę mniej, załóżmy nawet o połowę czyli 12 kN. Ale przy krótkich spoinach jest duże niebezpieczeństwo niedokładnego wykonania, a spoinka 2mm nie jest łatwa do położenia, więc w efekcie możesz mieć znacznie mniejszą wytrzymałość, może koło 6 kN na jedna spoinę.

Dokładając do tego jakiś współczynnik dynamiczny zależny od tego co tam się będzie obracać i jak szybko - obciążenia wzrosną, może nawet znacznie. Zależy to mocno od dokładności wykonania, czyli "bicia" na boki. Obawiam się, że tego nie da się oszacować - sprobuj sobie policzyć jak duża będzie siła odśrodkowa w zależności od prędkości obrotowej i od odległości środka ciężkości elementu od środka obrotu

formatting link
, i pomnóż przez współczynnik bezpieczeństwa 2.0...

Pozdrawiam,

Reply to
Lukasz Kozicki

ŁÓŁ! Dzięki za szacunki. Powinno wytrzymać spokojnie w takim razie. A prędkości obrotowe będę niewielkie. To się będzie tylko wahać (hint URL).

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

Nie znam się na obliczeniach ale ja bym to zaprojektował inaczej.O ile mozna oczywiście. Zamiast łączyć blachę po stycznej z tulejką połączył bym ją w ten sposób aby płaszczyzna symetrii blachy przechodzila przez oś tulejki. Mamy wtedy dwie spoiny pachwinowe pracujące na ściskanie/rozciaganie zamiast spoin pracujących na scinanie. No i co bardzo ważne spawacz nie będzie nam marudził.Bo ten spaw od wewnątrz położy ale ale nie bedzie specjalnie z tego rozwiązania zadowolony. A spawacz to bardzo ważna osoba jak się wkurzy to wyjedzie..

Bogusław

Reply to
konstruktor

Ale to ciężej wykonać, nie mam zaufanego spawacza. Wymyśliłem, że najpierw należy zespawać ramiona, wsadzić tulejkę, zespawać i odciąć, a później zeszlifować nadmiar z góry.

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

Podlożyć blache i tulejkę na płaskim. Pod blachę coś włożyć o odpowiednim wymiarze lekko spawnąc, wyprostować.Z druga blachą to samo tylko jako rozpórke zastosować ostatnią blachę. Znowu lekko pospawać. Wyprostować skontrolować i pospawac na gotowo.

Bogusław

Reply to
konstruktor

snipped-for-privacy@flamagaz.pl napisał(a):

A czy nie prościej (i mocniej) będzie wygiąć pasek blachy o długości 2 x 150

  • 1/3 obwodu tulei i w zagięcie włożyć tuleję. Tuleję wtedy przyspawać punktowo (przyheftować), aby była nieruchoma w ramionach trójkąta. Wtedy do ramion trójkąta przyspawać podstawę. Mniej spawania i co za tym idzie odkształceń.
Reply to
Antoni Markowski

To był pierwszy pomysł. Niestety nikt nie chciał mi pomóc wygiąć blachę precyzyjnie w ten sposób, tzn. nie dawali gwarancji, że wyjdzie prosto.

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

Zygmunt M. Zarzecki snipped-for-privacy@popraw.pregiesz.kom> napisał(a):

Są giętarki do blachy. Blachę 3 mm można spokojnie wygiąć na giętarce ręcznej. Natomiast spawanie stosunkowo cieńkiej blachy będzie problemem: przepalenie, gięcie od naprężeń. Może ewentualnie lutować twardym lutem (mosiądzem). Nie napisałeś, jakie siły ma przenosić ten układ. Nie mam możliwości (nie potrafię) tego narysować przy pomocy kompa. Ale można dwa boczne ramiona wygiąć pod kątem 60* i końcówki ramion zagiąć do środka też pod kątem 60*. Na wygiętych "łapkach" położyć "półkę" i przylutować mosiądzem. Wtedy wytrzymałość układu będzie taka, jak wytrzymałość blach.

Reply to
Antoni Markowski

Wiem, że można na giętarce, ale chodziło o to, że to musi być zagięte na jakimś "wzorze".

E spokojnie. Widziałem blachę 2mm spawaną do 1.5mm *(widełki w rowerze).

Napisałem! Statycznie na jeden spaw w punkcie B lub B' przypadnie jakieś 225N.

Niestety za późno już, układ będzie zrobiony z 3 blach. Nie mam zamiaru już dokładać do tego pieniędzy.

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

A zrobione tak:

formatting link

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

Zygmunt M. Zarzecki napisał(a):

A jeszcze mnie sie nasunelo, gdym juz wykonanie zobaczyl. Jakos tak wewnetrznie odczuwalbym potrzebe usztywnienia tego trojkata za pomoaca zebra wstawionego pomiedzy ramiona w wiercholku przy tuleji. Tak aby zebro bylo prostopadle do osi tuleji i powierzchni tych blach - ramion. Moze przesadzam ale tak jakos czuje :)

Reply to
zbigi

Nie może być, bo tam coś w środku jeszcze będzie. Jeśli się będzie uginac, to przyspawam jeszcze płąskownik pod tuleją.

zyga

Reply to
Zygmunt M. Zarzecki

Zygmunt M. Zarzecki napisał(a):

No chyba, ze tak :)

A tego, to nie widze - chodzi o podparcie tuleji, czy polaczenie ramion i trojkata? Bo mnie bardziej chodzilo o sztywnosc tych blaszanych ramion - skoro nie mozna wstawic nic w srodek, to lepiej byloby, gdyby byly one w formie plytkich ceownikow - ot na kazdej krawedzi wzmacniajace zagiecie po 4mm. Ale - jak juz podkreslalem - to tylko moje "czucie" :)

Reply to
zbigi

PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.