Реклама i
|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
![]() |
Поиск в этой теме |
![]() |
#1 | |
Расчет трубы на смятие
Радиоэлектроника
Санкт-Петербург
Регистрация: 18.09.2011
Сообщений: 16
|
||
Просмотров: 38887
|
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Сдается мне что тут не на смятие металла интересует, а потеря устойчивости стенки трубы под конкретной нагрузкой приложеной в данной точке от барабана. Усильте это место втулкой и не страдайте, раз на изгиб прошло.
|
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Самое интересное зачем именно трубу... Неужто болванку найти не реально? А схемку бы да, в свое время для подобной штуки применял не цельную ось, а пару пальцев - краном или карой подали катушку между стое, пальцы загнали, отпустили...
|
|||
![]() |
|
||||
Радиоэлектроника Регистрация: 18.09.2011
Санкт-Петербург
Сообщений: 16
|
Простите, что долго не объявлялся.
Схема простейшая. Труба - ось для барабана с тросом. Поднимается вся эта конструкция на траверсе. На изгиб расчет провел - все ок, но вот родился вопрос, не сомнет-ли трубу в месте приложения силы. Честно говоря, просто забыл формулу, а найти не смог ( Вопрос времени. Там где есть этот барабан, трубу проще найти, чем круг. |
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
беда что сила приложена к трубе в _точке_ а не по всему ее диаметру... 150мм всего... найти болванку в 190мм и загнать в это место и не думать проломится стенка или нет, ну, хотя бы лист поперек поставить, все едино под строп что-то будет.
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454
|
Считать трубу на устойчивость как оболочку не нужно, не то соотношение диаметра к толщине стенки. Можно посчитать на смятие в месте контакта трубы с торцевым листом барабана (если конструкция такая). В первом приближении можно воспользоватся формулой (3.31) из Справочника по кранам под. ред. Дукельского.
Возможные проблемы в такой конструкции. 1)Для обеспечение максимальной площади контакта наружный диаметр трубы должен быть близким диаметру отверстия в барабане, что будет трудно обеспечить, так как наружный диаметр трубы имеет определенные предельные отклонения, обусловленные технологическим процессом изготовления трубы. 2)Если труба будет использоваться в качестве оси (будет неподвижной), то встает вопрос об износе трущихся поверхностей. |
|||
![]() |
|
||||
Радиоэлектроника Регистрация: 18.09.2011
Санкт-Петербург
Сообщений: 16
|
1. Площадки контакта, как таковой, не будет, т.к. диаметр трубы 214, втулки - порядка 250. Будет точка (точнее линия, но мне кажется, что в данном случае этим можно пренебречь).
2. износа тоже практически не будет. Операция разовая. Один барабан, один раз нужно перевезти. За формулу спасибо, обязательно погляжу. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 08.05.2014
Сообщений: 36
|
Доброе время суток, смоделировал при помощи приложения Solid Works, картинка следующая коэф. безопасности равен 1,012, что говорит о том что конструкция находится на гране фола.
Интерпретация значений запаса прочности: Запас прочности менее 1.0 в каком-либо местоположении, указывает на то, что материал в этом местоположении перешел в состояние текучести и конструкция стала ненадежной. Запас прочности, равный 1.0, в каком-либо местоположении, указывает на то, что материал в этом местоположении начал переходить в состояние текучести. Запас прочности более 1.0 в каком-либо местоположении, указывает на то, что материал в этом местоположении еще не податлив. Материал в каком-то местоположении начнет становиться текучим, если применить новые нагрузки, равные текущим нагрузкам, умноженным на полученный коэффициент запаса прочности. COSMOSWorks предлагает несколько критериев разрушения для пластичных и хрупких материалов. ----- добавлено через ~27 мин. ----- Пардон, не ту сталь подставил если считать, что трубу делают со стали20 (импортный аналог АISI 1020), то коэф. безопасности равен 1,78572 что гарантирует отсутствие пластической деформации в трубе. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454
|
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 08.05.2014
Сообщений: 36
|
Вы не могли бы прикрепить пару картинок с результатами и немного прокомментировать выбранные критерии работоспособности конструкции. Как определялся коэффициент безопасности?
====================== Есть программа проектирования для конструкторов машиностроения Solid Works, в ней уже встроено приложение для расчета узлов на разного рода нагрузки которое называется Сosmos express. Я ничего не считал, я нарисовал трубу, указал марку стали приложил нагрузку и указал точки опоры, дальше машина считает в течение нескольких секунд и выдает коэф. безопасности, если он ниже 1, то программа подсвечивает на детали места в которых произойдет пластическая деформация материала, вот примерно так... ----- добавлено через ~3 мин. ----- Кстати, у автора схема составлена неверно, по такой схеме считается нагрузка на тросы, а в нашем случае есть две точки опоры и сила в 320 кН приложенная к трубе. |
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Это плохо когда человек может воспользоваться офтом, но с трудом представляет физику процесса. Либо не вполне ясно поставлена задача. Есть барабан, он состоит из двух щек, которые и опираются на трубу и собственно самой втулки, которая обычно намного больше дырок в щечках. Поэтому все правильно нарисовано - барабан давит на трубу в двух местах и чем ближе стропы цепляют к щекам барабана, тем ниже момент, все начинает работать на чистый срез.
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 08.05.2014
Сообщений: 36
|
Это плохо когда человек может воспользоваться офтом, но с трудом представляет физику процесса. Либо не вполне ясно поставлена задача. Есть барабан, он состоит из двух щек, которые и опираются на трубу и собственно самой втулки, которая обычно намного больше дырок в щечках. Поэтому все правильно нарисовано - барабан давит на трубу в двух местах и чем ближе стропы цепляют к щекам барабана, тем ниже момент, все начинает работать на чистый срез.
============================= Что вы хотите мне сказать??? Я говорю о том что данная конструкция работать будет с превышением нагрузок до 70 %, а насчет среза, так перед срезом идет пластическая деформация, а уже потом разрыв или срез(Срез осуществляется заточенным инструментом , а в нашем случае, если увеличивать нагрузку произойдет не срез, а разрыв). Мой вердикт, конструкция работать будет. В конце-концов нетрудно и проверить, подвесив барабан на трубе и приподняв ее на высоту нескольких сантиметров. Если конструкция и поплывет, в чем я сомневаюсь, то проблем никаких не будет. |
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Ничего я не хочу говорить, просто вот эта фраза:
Цитата:
Может удивлю, но вот ножи которые рубят прокат, выглядят как пара стальных паралепипедов и грани у них не то что точеные, а местами давно уже с фасками а между сомкнутыми лезвиями палец можно сунуть ![]() |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 08.05.2014
Сообщений: 36
|
Может удивлю, но вот ножи которые рубят прокат, выглядят как пара стальных паралепипедов и грани у них не то что точеные, а местами давно уже с фасками а между сомкнутыми лезвиями палец можно сунуть но они продолжают резать. Посему отметать возможность среза вот так, сходу не стоит (да, в этом случае маловероятно, но возможно
========================= Насчет фасок вместо рубящих кромок на инструменте, так вы меня ничем не удивили. дебилизмом сильна земля русская, просто наши люди будут работать пока не рассыпется инструмент . Просто там вместо классического среза идет обрыв металла, а на обрыв металла тратиться усилие в разы больше чем на срез, а насчет пальца между инструментом так это так называемый технологический зазор, который тем больше чем толще металл применяется тоже для снятия усилия и увеличения срока службы инструмента. Но вы забываете главное, это то что пластическая деформация предшествует срезу, нет деформации - нет и среза. |
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Нас начинает заносить не в ту область, а то сейчас начнем механику движения ликваций объяснять друг другу
![]() ![]() Но в данной задаче простой сопромат не очень работает - первое допущение сопромата что длина к толщине как 1/10 относятся, бо на кубиках совсем не хотят работать "классические" формулы, да и устойчивость стенки в сжатом месте под нагрузкой и точечном нагружении мне показалась сомнительной |
|||
![]() |
|
||||
внс Регистрация: 04.06.2008
Москва
Сообщений: 136
|
Да проблем то можно избежать если на барабане изначально намотано 2-3 слоя троса( конечно дорого по нашим временам - но дешевле ненадежных уже по достоверности расчетных работ). Даже один слой (впрочем маловероятно) уже снимет сосредоточенную силу в месте крепления троса, что вызывает смятие от тангециальной силы на барабане, накладку богатую там надо ставить, а косинусоида нормальных сил на барабан от скользящего троса еще не один барабан по конструктиву не смяла. Чертежи аналогов надо поднять - тогда будет все понятно. Там еще надо беспокоиться о общей устойчивости барабана как трубы- трос создает сжатие во всех витках - расчетный случай труба под действием внешнего давления. А если это перемотка, то первые витки надо делать с минимальной скоростью.
Последний раз редактировалось zai, 01.06.2014 в 08:40. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.11.2013
Сообщений: 49
|
Я думаю каждый из конструкторов регулярно встает перед выбором: сконструировать быстро - с огромным запасом, либо долго но с высокой точностью. Ответов на этот выбор три - ответственность конструкции, размер бюджета и сроки.
Если хотите точно посчитать то (по моему): 1) Общий расчет вала -трубы: (все с учетом хотя бы коэф. динамичности) - Изгиб - Кручение - Устойчивость 2) Расчет стенки: - Смятие - Устойчивость тонкой стенки - Усталость стенки (пластика) или износ 3) Учет расчетных случаев: - Норм. плавный режим - Случай ударов от соскальзываний и конечного торможения - Перемена точки соприкосновения трубы и обмотки (перемены располож. векторов сил) - Повышение температуры трубы за счет трения ХОТИТЕ все это делать? нет? тогда просто возьмите все с запасом. |
|||
![]() |
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,369
|
Мне остается только поинтересоваться: zai, Вы катушки с кабелем или тросом "вживую" видели? Я понимаю что теперь такая штука не валяется на любом пустыре, но хотя бы логику включите, не может трос загнуться вокруг трубы, заначит радиус намотки явно больше, а следовательно конструкция катушки не так проста
![]() ![]() |
|||
![]() |
|
||||
Специализация: Машиностроение, Технологические трубопроводы, Литейное производство, ОМД Регистрация: 11.03.2010
Сообщений: 480
|
Ответ на Ваш вопрос в http://dwg.ru/dnl/3560 страница - 124.
|
|||
![]() |
|
||||
внс Регистрация: 04.06.2008
Москва
Сообщений: 136
|
Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
![]() |
|||
![]() |
|
||||
внс Регистрация: 04.06.2008
Москва
Сообщений: 136
|
Offtop: Три слоя не три буквы. Я то как то сначала не понял, что за Уральским хребтом конструктора есть, а сейчас достоверно все понимаю. Вяжитесь Вы к моему сообщению утра субботы - сожалею на серьезных форумах к таким сообщениям после конца недели да и в выходные не отвечают, оттого что сообщатель может быть русским и с привычками. По существу моего сообщения Вы так и не высказались, о чем я искренне сожалею. Ваша нелюбовь к теоретикам и научным сотрудникам мне удивительна. Форум то не сменных мастеров в ремонтно механических мастерских все же. А вообще конструктора как и чукчи различаются на писателей, которые создают новые чертежи и читателей, которые убивают расчетчиков. Ваше выражение о расчетчиках, что их можно убивать наводит на меня мысль о том что Вы бьете руками нетрезвых слесарей после получки.
|
|||
![]() |
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Ничего удивительного, я работал в СОРАН.
Это не противоречит друг другу, расчетчик который не знает производства может наломать многое Цитата:
ЗЫЖ Обсуждение вышло за рамки темы, мне ваши излияния более не интересны, посему закругляемся. |
|||
![]() |
|
||||
Конструктор. Регистрация: 25.05.2010
Сообщений: 258
|
У меня немного схожая проблема: есть полая ось, на которую действуют локальные поперечные силы и реакции в подшипниках.
Я могу легко посчитать общую прочность и общий изгиб, могу легко посчитать контактные напряжения. Но мне нужно еще проверить деформацию в опорных сечениях - насколько труба становится эллиптической в этих местах? Внутри полой оси проходит еще одна, сплошная. Мне нужно, чтобы она не "закусилась". Как посчитать деформацию трубы от местных нагрузок? |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 10.08.2015
Сообщений: 16
|
Здравствуйте коллеги!
Прочитав ветку я вижу что никто не считал стенку круглой трубы на смятие от местной нагрузки ?????? Никогда не понимал людей которые на вопрос "как посчитать" пишут много слов в ответ и никогда не указывают ссылок на конкретную литературу, или не приводят пример расчёта. Спасибо Break_BoY за конкретную ссылку..... |
|||
![]() |
|
||||
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709
|
Darvit, а проблема то в чём? Лично я подобные расчёты делаю в SolidWoks Simulation, методом МКЭ, и вышеприведённая литература мне, по-большому счёту, вообще не нужна (ну, кроме Сопромата и пособий по МКЭ).
И не понимаю, чего тут копья ломать. |
|||
![]() |
|
||||
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709
|
Это в машиностроении то?
Ну не в SW, так в Inventor, SolidEdge, T-flex или компасе-3D работает подавляющее большинство машиностроителей. (на форуме даже ветки есть специально по SW и компасу) |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 28.02.2015
Москва
Сообщений: 120
|
Darvit,
если Вас интересует расчёт именно для барабана лебёдки, то могу ещё порекомендовать РТМ 24.090.21-76 "Краны грузоподъемные. Барабаны канатные. Метод расчета" (сразу ищется в том же Google). Там расчёт более подробный и дополненный, чем в учебнике Александрова. Если точнее, то расчёт в учебнике взят из руководящего материала. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.05.2008
Сообщений: 475
|
У меня задача схожая: барабан также из трубы ( тр.152х25 ГОСТ 8732-78 Сталь 20) обточенной до d=150 мм. На трубу опирается рельс Р65. Как в данном определить достаточно-ли толщины стенки трубы. Где найти методику расчета?
Последний раз редактировалось S-Y, 17.11.2017 в 14:06. Причина: редактирование текста |
|||
![]() |
![]() |
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
|
|
![]() |
||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Жилые и общественные здания: краткий справочник инженера-конструктора. Под ред. Ю.А. Дыховичного и В.И. Колчунова. 2011 (Впечатления и отзывы). | Armin | Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов | 19 | 22.03.2018 15:41 |
Расчет жесткого узла сопряжения двух швеллеров и квадратной трубы | Vasya constr | Металлические конструкции | 24 | 03.08.2013 06:41 |
Расчет дымовой трубы | TuDim | Конструкции зданий и сооружений | 33 | 13.06.2011 13:55 |
Расчет водопропускной трубы под насыпью | Вадим81 | Конструкции зданий и сооружений | 11 | 31.03.2008 19:50 |