18.4.
Есептерді
шешудің
əдістемесі
18.1-
мысал
.
Суретте
көрсетілген
тойтармалы
қосылыстың
берік
-
тігін
тексеіңіз
(18.8-
сурет
),
мүмкіндік
кернеулері
;
МПа
t
160
;
МПа
s
100
;
МПа
p
320
δ
= 10
мм
;
b
= 150
мм
;
δ
1
= 6
мм
;
;
кН
F
125
.
мм
d
20
Шешуі
:
Қосылу
табақтарының
а
а
қауіпті
қимасындағы
кернеуді
анықтау
үшін
алдымен
осы
қиманың
ауданын
есептейміз
.
;
м
см
d
b
А
p
2
4
2
10
11
11
1
2
2
1
15
2
.
МПа
,
A
F
t
p
6
113
10
11
10
125
4
3
Тойтармалардың
екі
жазықтықта
кесілетінін
ескере
отырып
,
олардың
кесілуге
беріктігін
тексереміз
.
s
s
МПа
,
,
,
A
F
5
99
4
02
0
14
3
2
2
10
125
2
3
18.8-
сурет
323
Қос
бастырманың
қалыңдығы
1
2
қосылу
табақтарының
қалындығына
үлкен
болғандықтан
,
табақтардың
арасындағы
тойтармалардың
бөлігін
жаншылу
деформациясына
беріктілікке
тексереміз
.
Сондықтан
жаншылу
ауданы
.
м
см
d
A
p
2
4
2
10
2
2
1
2
Жаншылу
ауданындағы
кернеу
.
МПа
,
iA
F
p
p
p
5
312
10
2
2
10
125
4
3
Демек
,
үш
беріктік
шартының
орындалуына
байланысты
,
қосылыстың
беріктігі
қамтамасыз
етілген
.
18.2-
мысал
.
Тартқыш
пен
аша
саңылаусыз
орнатылған
бұрандамамен
қосылған
(18.9-
сурет
).
Күш
,
кН
F
48
бұрандама
диаметрі
,
мм
d
20
ал
тартқыш
төбесінің
қалыңдығы
мм
24
болғандағы
тартқыш
төбесінде
туындайтын
жаншылу
кернеуін
анықтаңыз
.
Шешуі
:
Шартты
жаншылу
бетінің
ауданын
есептейміз
:
.
мм
d
A
p
2
480
24
20
Тартқыш
төбесінде
туындайтын
жаншылу
кернеуін
анықтаймыз
:
.
МПа
Па
A
F
p
p
100
10
100
10
480
10
40
6
6
3
Жаттығу
есептері
1-
есеп
.
Егер
МПа
160
]
[
,
МПа
s
140
]
[
,
МПа
p
280
]
[
,
кН
F
230
болса
,
тойтарма
қосылыстың
беріктігі
қандай
(1-
сурет
)?
18.9-
сурет
324
2-
есеп
.
Егер
МПа
s
140
]
[
,
МПа
p
320
]
[
,
кН
F
260
болса
,
тойтарма
қосылысқа
диаметрі
мм
d
14
тойтарманың
нешеуі
қажет
(2-
сурет
)?
Тойтармалардың
анықталған
саны
бойынша
s
мен
p
-
ды
анықтаңыз
.
1-
сурет
2-
сурет
3-
есеп
.
Беріктік
шарттарынан
тойтарма
қосылысқа
əсер
ететін
мүмкіндік
күшті
табу
керек
.
Мүмкіндік
кернеулер
: 1
жолақ
үшін
МПа
160
]
[
, 2
жолақ
үшін
МПа
140
]
[
;
МПа
s
140
]
[
, (3-c
урет
).
3-
сурет
Қайталау
сұрақтары
:
1.
Кесілу
деген
не
жəне
ол
қандай
күш
əсерінен
пайда
болады
?
2.
Ығысу
деформациясы
қандай
қосылыстарда
болады
?
3.
Ығысу
деформациясында
кернеу
қалай
анықталады
?
4.
Ығысу
модулі
материалдың
қандай
қасиетін
сипаттайды
?
5.
Материалдың
үш
серпімді
тұрақты
шамаларының
арасында
қандай
заңдылық
бар
?
6.
Материалдардың
созылу
жəне
ығысу
беріктік
шектерінде
қандай
байланыстылық
бар
?
7.
Тойтармалы
қосылыста
жолақ
табақтың
өлшемдері
мен
тойтарма
сандары
қалай
анықталады
?
325
19-
тарау
.
БҰРАЛУ
19.1.
Негізгі
түсініктер
Бұралу
деп
сыртқы
күштердің
əсерінен
стерженьнің
кез
келген
көлденең
қимасында
тек
бұраушы
моменті
туындайтын
деформация
түрін
айтамыз
.
Бұралып
жұмыс
істейтін
стерженьді
білік
деп
атау
қалыптасқан
.
Бұраушы
момент
T
əрпімен
белгіленеді
.
Дөңгелек
стерженьді
қарастырып
(19.1,
а
-
сурет
),
оның
екі
ұшына
əсер
ету
жазықтықтары
стерженьнің
өсіне
перпендикуляр
,
моменттері
M
болатын
,
қарама
-
қарсы
бағытталған
екі
қос
күшпен
жүктейік
.
Қию
əдісін
пайдалана
отырып
,
стерженьнің
көлденең
қимасына
тек
бұраушы
момент
əсер
ететіне
көз
жеткізуге
болады
(19.1,
с
-
сурет
),
яғни
стержень
бұралу
күйде
деген
сөз
.
19.1-c
урет
Бұралу
деформациясы
іс
жүзінде
өте
жиі
кездеседі
.
Мысалы
,
машиналардың
жетекші
дөңгелектері
отырғызылған
өстерде
,
беріліс
қорабындағы
біліктерде
,
кардан
біліктерінде
,
трансмиссиялық
біліктерде
т
.
б
.
Осы
бөлімде
қарастырылатын
бұралу
теориясы
стерженьнің
көлденең
қимасында
пайда
болатын
ішкі
күштердің
моменттері
,
яғни
бұраушы
момент
қандай
да
бір
шамасынан
артық
болмайды
деп
жəне
стерженьде
туындайтын
деформациялар
тек
серпімді
,
яғни
стержень
Гук
заңына
тəуелді
деформацияланады
деген
тұжырымға
негізделген
.
Олай
болса
,
серпімділік
шегіндегі
стерженьнің
бұралу
теориясын
мынадай
болжамдарда
негіздеуге
болады
:
–
деформацияға
дейінгі
жазық
бір
-
біріне
параллель
қималар
деформациядан
кейін
де
жазық
,
бір
-
біріне
параллель
жəне
арақашық
-
тықтары
өзгермеген
күйінде
қалады
(
жазық
қималар
гипотезасы
)
(19.2-
сурет
);
326
–
стерженьнің
түзу
өсі
түзу
қалпында
қалады
жəне
барлық
көл
-
денең
қималары
осы
өстің
төңірегінде
бір
-
біріне
қарағанда
бұралу
бұрышы
деп
аталатын
қандай
да
бір
бұрышқа
бұрылады
;
–
деформацияға
дейінгі
түзу
сызықты
қима
диаметрі
деформация
-
дан
кейін
де
түзу
сызықты
күйін
сақтайды
.
19.2.
Көлденең
қимасы
дөңгелек
білеудің
бұралуы
Бұралу
деформациясын
зерттеу
біліктердің
көлденең
қимала
-
рындағы
бұраушы
моменттерді
анықтап
,
олардың
эпюрлерін
тұрғызудан
басталады
.
Ол
үшін
бізге
белгілідей
,
қию
əдісі
қолданылады
.
Қарастырылушы
біліктің
қандай
да
бір
қималарындағы
бұраушы
моментін
табу
үшін
сол
қима
арқылы
оны
ойша
екіге
бөлеміз
де
,
бір
бөлігін
алып
тастаймыз
(19.1,
b
-
сурет
).
Алынып
тасталған
бөліктің
қалған
бөлікке
əсерін
бұраушы
моментпен
алмастырамыз
.
Қалған
бөлік
сыртқы
айналдырушы
момент
пен
қимадағы
бұраушы
моменттің
əсерінен
тепе
-
теңдік
күйде
болады
,
яғни
T
=
M
.
Егер
қалған
бөлікке
бірнеше
айналдырушы
момент
əрекет
ететін
болса
,
онда
жоғарғыдай
тұжырымдай
отырып
,
мынаған
көз
жеткізуге
болады
:
кез
келген
қимадағы
бұраушы
момент
қиманың
бір
жағында
жатқан
сыртқы
айналдырушы
моменттердің
алгебралық
қосындысына
тең
.
Біліктің
қарастырылатын
бөлігіне
түсірілген
сыртқы
қос
күштердің
моменттері
,
білік
бөлігіне
қима
жағынан
қарағанда
,
сағат
тілі
жүрісіне
қарсы
бағытталған
болса
,
бұраушы
момент
Достарыңызбен бөлісу: |