Соединение угловыми швами

Соединения ДМ

Механизмы и машины собирают из деталей и узлов путем их соединения. Соединение может быть подвижным – это различного вида шарниры, и неподвижным. В машиностроении термин соединение принято относить только к неподвижным соединениям ДМ.

Соединения бывают разъемные – это резьбовые, шпоночные, шлицевые, и т.д., и неразъемные – это сварные, заклепочные, клеевые, паяные и соединения с натягом.

Разъемные соединения разбирают без повреждения деталей, а неразъемные можно разбирать лишь путем разрушения связей или деталей.

Неразъемные соединения.

Сварные соединения.

Сварные соединения – это наиболее рациональный и распространенный вид неразъемных соединений, приближающий по форме составные детали к целым. Они образуются путем местного нагрева деталей в зоне их соединения до расплавления. Наибольшее распространение получила электрическая сварка. Ее основные виды:

1. Ручная дуговая сварка РДС.

2. Автоматическая дуговая сварка.

3. Контактная сварка.

4. Электрошлаковая сварка.

Достоинства сварных соединений:

1. Невысокая стоимость соединения благодаря малой трудоемкости и простоты конструкции;

2. Герметичность и плотность соединения;

3. Возможность получения изделий больших размеров (корпуса судов, трубопроводы, резервуары);

4. Снижение массы по сравнению с клепаными и литыми конструкциями на 20 … 50%;

5. Возможность автоматизации процесса.

Недостатки:

1. При РДС прочность сварного соединения зависит от квалификации сварщика;

2. Наличие остаточных напряжений и коробление деталей из-за неравномерного нагрева и охлаждения; (остаточные напряжения снимаются отжигом);

3. Изменение механических свойств металла вблизи шва – в зоне термического влияния;

4. Недостаточная надежность при значительных вибрационных и ударных нагрузках;

5. Сложность и трудоемкость контроля качества сварных швов.

Основными видами сварных соединений являются: стыковые, нахлесточные, угловые и тавровые.

Основными видами сварных швов являются: стыковой и угловой.

Расчет сварных соединений.

Основным критерием работоспособности сварных швов является прочность. Расчет на прочность основан на допущении, что напряжения в шве распределяются равномерно как по длине, так и по сечению.

Стыковые соединения.

Расчет проводят на растяжение или сжатие по сечению соединяемых деталей без учета утолщения шва.

Условие прочности

где F – растягивающая или сжимающая сила;

δ – толщина шва, равная толщине меньшей из деталей;

l_ш – длина шва;

σ_р(с),[σ']_р(с) – расчетные и допускаемые напряжения для шва.

Вид технологического процесса сварки	Допускаемые напряжения в швах при
растяжении [σ'] _р	сжатии [σ'] _c	срезе [τ'] _c
Автоматическая под флюсом, ручная дуговая электродами Э42А, Э50А	[σ]_р	[σ]_р	0,65 [σ]_р
Ручная дуговая электродами обычного качества Э42, Э50, газовая сварка	0,9 [σ]_р	[σ]_р	0,6 [σ]_р