[Скалолазка]

Уважаемые конструкторы!

Тут мне надо сконструировать совершенно не сложную конструкцию, небольшой поддон, но на него действуют ошеломительные нагрузки: поддон должен выдерживать точечную нагрузку 500 кг / 4 мм кв (металл не должен прогибаться или деформироваться при движении гантри на транспортировочных тележках)

Какой толщины посоветуете взять горячекатанный лист?

[Шишков В.С.]

5 сантиметров.

[Скалолазка]

Вы шутите!!!

[Шишков В.С.]

Зато точно выдержит.

[Fellini]

500 кг это не ошеломительно, это удар среднего боксера кулаком.

[Шишков В.С.]

Сообщение от Fellini 500 кг это не ошеломительно, это удар среднего боксера кулаком.

Offtop: Только там площадь побольше 4 мм.

[Скалолазка]

а какой минимум толщины металла тоже точно выдержет?

[Alkor527]

500кг / 4мм кв Это удар среднего боксера кулаком по муравью. А для муравья - это скорее всего пи..ц ошеломительно

[Скалолазка]

Шишков В.С. подскажите минимум толщины, но что бы выдерживало, просто сильно-сильно Вас прошу.

Только не шутите, для меня это все очень серьезно

[Шишков В.С.]

Сообщение от Скалолазка Шишков В.С. подскажите минимум толщины, но что бы выдерживало, просто сильно-сильно Вас прошу.

Offtop: Ну вот, как на столе танцевать, так фигушки, а как подскажи -очень просят. Я не знаю минимум. Возьмите 1 сантиметр. Тоже выдержит. Для курсовой подойдет.

Сообщение от Скалолазка Только не шутите, для меня это все очень серьезно

Ну разве это может быть серьезно? Это мелочи.

[Скалолазка]

нет, это серьезно, это не курсовой! вот в чем дело
Надо что бы выдержало и не прогнулось
даже не представляю как это рассчитать то можно

[Forrest_Gump]

а даватй все дружно попросим Шишкова В.С. помочь Скалолазка в расчете %-))))))). Просим! Просим!
to Скалолазка - чтобы получить ответ на свой вопрос, покажите эскиз своего чуда. Данных о нагрузке в 500 кгс на 4 кв.мм. - это слишком мало.

[Скалолазка]

Вот эскиз, если он что то даст
вопрос то ведь очень простой можно и без эскиза на него ответить, нужно подобрать толщину металла, которая смогла бы выдержать нагрузку 500 кгс на 4мм^2 не продавливаясь.. причем тут эскиз?

[Шишков В.С.]

Сообщение от Forrest_Gump а даватй все дружно попросим Шишкова В.С. помочь Скалолазка в расчете %-))))))). Просим! Просим!

Да хоть запроситесь. Я рассчитать не смогу все равно. Я по другим делам.

[Forrest_Gump]

Сообщение от Скалолазка причем тут эскиз?

у Вас требование, чтобы "металл не должен прогибаться или деформироваться при движении гантри на транспортировочных тележках". посему нужно смотреть задачу в целом.
и куда приходиться нагрузка в 500 кгс? где искать площадь опоры в 4 кв.мм.?
P.S. все-равно Шишкова В.С. просим! Просим! Вы же добренький дядя, я знаю.

[Скалолазка]

прямо в середине балочной клетки

[Meknotek]

Никого не смущают напряжения под "опорой" 500кгс/4мм2 = 1226 МПа?

[Скалолазка]

как понять напряжение ПОД опорой?

[Meknotek]

Сообщение от Скалолазка как понять напряжение ПОД опорой?

Под "опорой" Вашей гантри. Это что, колесо? Какого диаметра, из какого материала и т.п.?

[Скалолазка]

вот тут так всегда, пишешь задачу из учебника скажем, куча, сотни вопросов, а вместе с тем, эту задачу просто дали без каких либо пояснений. Здесь так же, столько сложностей! На какой почве?
Какая разница какого диаметра и какой материал??? НАГРУЗКА 500 кгс на 4 мм^2.

[Шишков В.С.]

Ну вот без пояснений и ставьте 5 см.

[Forrest_Gump]

мадам, берите пособие к стальному СНиПу (Пособие по проектированию стальных конструкций (к СНиП II-23-818)). открывайте на странице 64, пункт 15.7 - целиком Ваш.
P.S. сильно удивляет площадь передачи нагрузки.

[Ильнур]

Это шипы автомобильные
Скалолазка, Вас ввели в заблуждение - 500 кг - это не на 4 кв. мм, а на "след" колеса. След колеса тележки не 4 кв.мм., а как минимум 4 кв.см.
У Вас клетка примерно 600х600 - возьмите ориентировочно рифленку 6 мм, и все будут счастливы.
Если нагрузка действительно 500 кг на 4 кв.мм - то это уже механизмъ какой-то, и стали нужны высокопрочные.

[Meknotek]

Сообщение от Ильнур Это шипы автомоильные Скалолазка, Вас ввели в заблуждение - 500 кг - это не на 4 кв. мм, а на "след" колеса. След колеса тележки не 4 кв.м. У Вас клетка примерно 600х600 - возьмите ориентировочно рифленку 6 мм, и все будут счастливы.

Что и пытались выяснить - какое колесо и зачем.
А то все слишком просто получается, людям вот заняться нечем, все усложняют зачем-то:

[Скалолазка]

нет, так хочет заказчик, я несколько раз переспрашивала
зачем не знаю
именно такая нагрузка
какие тогда стали нужны? и какая толщина?

[Ильнур]

Сообщение от Скалолазка ...именно такая нагрузка

А нагрузка циклическая? Статическая?
Вы до праздников спрашивали или после?

[Скалолазка]

))) до праздников
циклическая нагрузка такая. Я так думаю, ведь груз будут передвигать, то есть как минимум от 500 до 0 будет меняться нагрузка, за достаточно короткое время

[Ильнур]

Сообщение от Скалолазка ))) до праздников циклическая нагрузка такая. Я так думаю, ведь груз будут передвигать, то есть как минимум от 500 до 0 будет меняться нагрузка, за достаточно короткое время

Считаем, что нагрузка циклическая, задача контактная...
Ну Шишков не совсем не прав получается. Лист 20 из 40Х поверхностно закаляем...Кстати, ст.40х закаляется? И как легко лист размером 1,5х6 закалить? Может, плитками выполнить, как на Шаттле?

[Скалолазка]

40х закаляется, это я точно знаю
В словах Шишкова не столько сомневалась, сколько поразилась
то есть 20 мм?
скажите, пожалуйста, когда будет время, как считаете?

[Forrest_Gump]

тут хоть толщину листа 10 см (утрированно) возьми, поверхностный слой не выдержит такого давления. из чего сделано нечто, что передает нагрузку в 500 кгс через площадь в 4 кв.мм?

[Скалолазка]

да, сама не представляю, придется все ж таки звонить заказчику, еще раз удивляться

[Meknotek]

Сообщение от Ильнур Лист 20 из 40Х поверхностно закаляем...Кстати, ст.40х закаляется? И как легко лист размером 1,5х6 закалить? Может, плитками выполнить, как на Шаттле?

Заказчик будет в восторге

[SAS]

Извините, а гантри - это козловой кран, что ли? Или мостовой, может быть?
И еще... К какому именно месту на эскизе прикладываются такие "ошеломительные" нагрузки.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Fellini 500 кг это не ошеломительно, это удар среднего боксера кулаком.

Среднего?
Насколько я помню, это где то удар Виталия Кличко.
Если он средний, то кто тогда большой?

[Meknotek]

Сообщение от Vavan Metallist Среднего? Насколько я помню, это где то удар Виталия Кличко. Если он средний, то кто тогда большой?

Валуев?

[@$K&t[163RUS]]

Сообщение от Скалолазка циклическая нагрузка такая. Я так думаю, ведь груз будут передвигать, то есть как минимум от 500 до 0 будет меняться нагрузка, за достаточно короткое время

Точно за столом разговор был! Нагрузка циклическая от 500 (пол литра) до нуля, короче по 50-100 грамм в среднем

[Евгений Д.]

а если вашу нагрузку перевести на 1м^2 . . .
сделайте заново сбор нагрузок
вообще -то металл "не прогибаться" не может. нужны максимально допустимые прогибы

[Vavan Metallist]

Offtop:

Сообщение от Meknotek Валуев?

Наверно мне следовало бы сказать "великий" вместо "большой". Валуев высокий, тяжелый, страшный, но никак не великий боксер. И подозреваю, что сила его удара слабее многих помельче.

[Ильнур]

Сообщение от Скалолазка 40х закаляется, это я точно знаю В словах Шишкова не столько сомневалась, сколько поразилась то есть 20 мм? скажите, пожалуйста, когда будет время, как считаете?

Эх, Скалолазка... Да шутим мы тут.
И я не думаю, что Вы тоже не шутите.
Вы представляете нагрузку 500 кг/4 мм2? Допустим, нет. Тогда переведите на кв. м., как говорит Евгений Д, получится 125 тысяч тонн на кв.м.
Известно, что на смятие металл рассчитывают примерно по временному пределу. Известно также, что допустимые контактные напряжения на зубьях шестерен с учетом выносливости, спецобработки и прочего составляет (для 40х) 30-40 кг/кв.мм.
Вам задают125. Но это же просто платформа-площадка-мостик.

[Хмурый]

что-то не получается у меня 125 тысяч тс на кв. метр.
получается 3125 кгс на кв. см или 31 тысяча 250 тс на кв. м

[Ильнур]

Сообщение от Хмурый что-то не получается у меня 125 тысяч тс на кв. метр. получается 3125 кгс на кв. см или 31 тысяча 250 тс на кв. м

Возможно и не получается.
Посчитаем на пальцах: 500 кг делим на 4 кв.мм =125 кг/кв.мм.
В 1кв.м=1000х1000=1000000 кв.мм.
Умножаем 1000000х125=125000000 кг=125000 тн.

[Meknotek]

Сообщение от Ильнур Возможно и не получается. Посчитаем на пальцах: 500 кг делим на 4 кв.мм =125 кг/кв.мм. В 1кв.м=1000х1000=1000000 кв.мм. Умножаем 1000000х125=125000000 кг=125000 тн.

я так понимаю речь шла о площади 4мм2 а не о квадрате со стороной 4мм, т.е. 4мм2 а не (4мм)^2
Поэтому, как сказала Скалолазка, f*ck the details and full speed ahead!

Глубина марианской впадины 11 000 м.
Это самая глубокая глубина
Вот там давление 11 000 тс/м2, а чтобы давление стало 125 000 тс/м2, необходимо 10 таких вот впадин поставить друг на друга
Или перейти на другую плотность - допустим сталь 7850кгс/м3, т.е. чтобы создать вышеуказанное давление нужен стальной столб высотой 11км,

что-то мне это все напоминает ситуацию когда молодого бойца посылают с ведром компрессии набрать...
А еще может быть вариант старых пердунов, которые вследствие пережитых кризисов 1991,1998 потеряли не только порядок цифр, но и смысл существования...увы...

[kalas_al]

Сообщение от Ильнур Посчитаем на пальцах

У меня нет столько пальцев, я не мутант из Марианской впадины

[Скалолазка]

Ребятки, спасибо)))

[Хмурый]

Ильнур, во, как, блин к вечеру я затупил. Конечно, выходит 125 тыс тс кв м

[Eugene84]

Сообщение от Ильнур Известно, что на смятие металл рассчитывают примерно по временному пределу

Товарищ Ильнур, тогда не откажите в любезности и поясните (хотя бы для меня лично), что произойдёт со стальным листом... Размером, скажем, 500*500 мм, опёртым по контуру (опоры несмещаемые), если в какой-то его точке не на контуре приложить такое сумасшедшее усилие в 500 кг/4 кв.мм.
Понятно, что если листок стали тонкий, то его проткнёт насквозь. А если он, как предложил товарищ Шишков В.С., 5 см.
Как-то просто интересно, что будет с той маленькой площадочкой в 4 кв.мм. Спасибо.

[Konrud]

Да, забавная задачка. Насквозь проткнуть 5 см не выйдет. По теории штамповки усилие вырубки Ст.3 = 40 кг/мм2. Периметр пятна площадью 4 мм2 равен 8 мм. Умножаем его на толщину 50 мм = 400 мм2. Усилие пробивки потребное = 400х40 = 16000 кг. Для солидной вмятины тоже маловато - по теории требуется 250 кг/мм2. Скорее всего - визуально ничего не будет заметно.
А вообще - кто-нибудь по рампе может проконсультировать? Мне надо сделать, чтобы выдерживала нагрузку от погрузчика весом в 8 тонн (вместе с грузом). Покрытие - решетчатый настил. В интернете есть рекомендации о расстояниях между опорами для разных толщин настила. Скажем - 500 мм. Вопрос - рама из профилей под настил должна представлять решетку с ячейками в виде квадратов 500х500 мм, или можно сделать шаг 500 мм только в одном направлении, а в другом брать больше? Скажем - не 500х500, а 500х1000 мм? Смысл - в попытке сэкономить на металле. Уж очень тяжеловесная конструкция получается, если 500х500.

[Кулик Алексей aka kpblc]

Offtop:

Сообщение от Konrud Периметр пятна площадью 4 мм2 равен 8 мм

Спорное утверждение. Может быть и 6 (для прямоугольника 4х1), и 8,4 (для 1,5х2,7)...

[Konrud]

Ну, это я простейшее брал - квадратик. Для 4х1 периметр, кстати, будет аж 10 мм.
А, насчет рампы соображений нет? Ладно, может завтра люди что-то скажут - сегодня уже поздновато.

[Кулик Алексей aka kpblc]

Offtop: Я сегодня весь день дизайном занимался, мозги обратно никак встать не хотят

[Eugene84]

Ну если взять по минимуму - круг. Длина окружности получится 7,09 мм.

Сообщение от Konrud или можно сделать шаг 500 мм только в одном направлении, а в другом брать больше?

Насколько мне помнится из курса МК (надо освежить память и открыть Беленя), если квадрат опёртый по контуру, то значение изгибающего момента уменьшается почти в 2 раза по сравнению со "стандартной" моделью (однопролётная балка). А если брать прямоугольник с соотношением сторон 2:1 и более - никаких выигрышей. Считаем ql2/8.

[Шишков В.С.]

Ишь ты. А я толщину стали почти точно назвал. Я оказывается, не так глуп, как выгляжу.

[Fellini]

Offtop:

Сообщение от Vavan Metallist Среднего? Насколько я помню, это где то удар Виталия Кличко. Если он средний, то кто тогда большой?

Данные медиков: "Прямой удар, на 1 кг веса тела боксёра его сила удара: новичок 2,25, мастер спорта 4, член сборной 8,2 кг. Опыты Прозоровского В.И. 1965г. показывают, что средняя сила удара голым кулаком мужчины 560 - 680 кг. Динамическая сила удара боксёра прямой в голову 500 - 800 кг. Сила удара ногой в буце по мячу - 950 кг."

[Konrud]

Сообщение от Eugene84 Ну если взять по минимуму - круг. Длина окружности получится 7,09 мм. Насколько мне помнится из курса МК (надо освежить память и открыть Беленя), если квадрат опёртый по контуру, то значение изгибающего момента уменьшается почти в 2 раза по сравнению со "стандартной" моделью (однопролётная балка). А если брать прямоугольник с соотношением сторон 2:1 и более - никаких выигрышей. Считаем ql2/8.

Да, конечно. Только вот вопрос - в интернетных таблицах прочности решетчатого настила что используется за основу - "стандартная модель" или опора "на квадрат"? В первом случае я экономлю кучу железа и труда сварщика, во втором - все будет ровно наоборот.

[Meknotek]

Offtop: Следующий вопрос: Какой ширины взять металл...

[Скалолазка]

(((
Вы меня не уважаете

[Eugene84]

Сообщение от Meknotek Следующий вопрос: Какой ширины взять металл...

Ну началось в колхозе утро! Админ, почисти, пожалуйста!

Сообщение от Скалолазка Вы меня не уважаете

Да нет, как раз наоборот. Вы такой вопрос задали нестандартный, что мне самому стало интересно! Жду теперь, что скажет уважаемый товарищ Ильнур.

[Meknotek]

Сообщение от Eugene84 Ну началось в колхозе утро!

Могу поздравить!

Сообщение от Eugene84 Вы такой вопрос задали нестандартный

Нестандартность сего вопроса состоит в том что напрочь игнорируются упругие свойства материала колеса, которое при 1226МПа так же сомнется/лопнет (при таком "отсутствии" упругих деформаций). На ЖД нагрузки на колесо достигают 16-17 тс, а в металлургической промышленности и 25-26 тс. И вопросов там таких не возникает, ибо не "4мм^2", и там есть такое понятие, как "пятно контакта", и напряжения в этом пятне уменьшаются при увеличении диаметра колеса например. А мои вопросы "какой диаметр колеса и из чего сделано" были проигнорированы и такие подробности объявлены "неважными"

[Ильнур]

Сообщение от Meknotek я так понимаю речь шла о площади 4мм2 а не о квадрате со стороной 4мм, т.е. 4мм2 а не (4мм)^2 Поэтому, как сказала Скалолазка, f*ck the details and full speed ahead!

Правильно понимаете:

точечную нагрузку 500 кг / 4 мм кв

Вот на эти 4 кв. мм и делим 500.
Еще раз: 500/4=125. Т.е. 125 тысяч тонн на квадратный (не круглый) метр.
А где Вы увидели квадрат со стороной 4 мм? 4х4=16. Такого не было.
Поэтому, как говорит один инспектор ГАИ, details are important.

что произойдёт со стальным листом... Размером, скажем, 500*500 мм, опёртым по контуру (опоры несмещаемые), если в какой-то его точке не на контуре приложить такое сумасшедшее усилие в 500 кг/4 кв.мм. Понятно, что если листок стали тонкий, то его проткнёт насквозь. А если он, как предложил товарищ Шишков В.С., 5 см. Как-то просто интересно, что будет с той маленькой площадочкой в 4 кв.мм.

Поясняю: при условии, что лист в целом на изгиб держит, площадь давления не меняется, для начала в точке давления будет вмятина или даже сразу отверстие - вмятина при достаточно твердом материале листа - произойдет местное упрочнение, и дырки не будет. При мягком листе и достаточной длине "шипа" или чего там на колесе) будет сквозное прободание с прогнутыми краями.
При образовании только вмятины в процессе повторных воздействи лист будет очень скоро "сточен" - изъеден и в какой-то момент колесо целиком провалится через...
Возьмите кусок пластилина и воткните в него гвоздь.

[Meknotek]

Сообщение от Ильнур Правильно понимаете: Вот на эти 4 кв. мм и делим 500. Еще раз: 500/4=125.

ну про 1226 МПа я упоминал уже

Сообщение от Ильнур Поэтому, как говорит один инспектор ГАИ, details are important.

Я хоть и не инспектор ГАИ, но это понимаю. Я просто своеобразно процитировал Скалолазку , которой пофиг, колесо это или шило, главное 500кгс/4мм2

Сообщение от Ильнур А где Вы увидели квадрат со стороной 4 мм? 4х4=16.

В расчете Хмурого. Как раз при 4х4=16 получается 31250 тс/м2. Поэтому уточнил, мож чего не разглядел в первом посте

[SAS]

Многоуважаемая Оксана(вас ведь, кажется так звать-величать)! Вопрос не одного Meknotek'а был проигнорирован
Да и вообще - картина, нарисованная очень сильно напоминает одну русскую народную сказку. Иносказательно - "Пойди туда, не знаю куда, принеси то, что сопротивляется давлению 125кг/мм2"

[Скалолазка]

Меня зовут Лена)))
прошу прощения за проигнорированные вопросы, просто у меня тогда такая ситуация была, что надо было "проигнорировать детали и стремглав понестись"
Тем не менее вы все мне очень прояснили все.. и что давление очень большое и что заказчик перемудрил.. спасибо ВАМ!!!

[Meknotek]

Сообщение от Скалолазка "проигнорировать детали и стремглав понестись"

Ни к чему хорошему в проектировании это не приведет.

[SAS]

Ну вот и познакомились. Прошу прощения за столь банальный способ определения имярека
Рады были помочь.

p.s.: На будущее: скудная информация при начале проектирования - это прямая дорога к догадкам и домыслам. А это может увести очень далеко от первоначальной цели. Не стесняйтесь допытывать заказчиков. Это и в их интересах тоже.

[Eugene84]

Сообщение от Meknotek напрочь игнорируются упругие свойства материала колеса

Ну понятно, что при таком бешенном давлении... Нет, не так надо сформулировать.
Если принимать колесо и лист абсолютно жёсткими (т. е. абсолютно недеформируемыми), то ничего хорошего из этого не выйдет.
При большой нагрузке на ось колеса, поверхность соприкосновения колеса с опорой будет упруго проминаться (причём проминаться будет как колесо, так и лист). Offtop: А упруго ли, если, к примеру, колесо будет стоять на одном месте? В результате чего образуется какая-то площадка соприкосновения, которая, ессно, больше 4 кв.мм. Ну и всё, в общем, будет нормально.

Сообщение от Ильнур Возьмите кусок пластилина и воткните в него гвоздь

То есть по аналогии - тогда всё понятно. Спасибо.

Сообщение от Скалолазка надо было "проигнорировать детали и стремглав понестись"

Это злейший враг строителя. Понесётесь "стремглав" - значит или "не досчитаете", а потом будете спать неспокойно - как бы чего не упало. Или "пересчитаете", а потом всё равно будете спать неспокойно - как бы налоговый инспектор не пришёл и не заставил отчитаться за перерасход материалов.

[Скалолазка]

Товарищи инженеры
поговорили с заказчиком и вот они новые данные:
нагрузка 700 кг на 10см^2 (обсчитался, то есть 70 кг на см^2, она действует на балочной клетке 700ммх700мм по пересечению диагоналей этой клетки (наименее выгодное нагружение), вот сколько взять толщину металла, что бы прогиб составлял не больше 1/200?
Беру 6 мм. Нормально? Если у кого программы есть, можете ли посчитать.

[Konrud]

Лист свободно лежит, или будет приварен по контуру решетки? В принципе - 6...7 мм должно хватить, мне кажется. Но я очень грубо прикидывал по формулам сопромата. Может, кто-то в Солиде может проверить?

Преамбула:у нас тут в городе завелся *у*ак, который с пеной из рта доказывает, что число пи равно 3. ПОТОМУ ЧТО. Я думаю пиарится.

на пост #67
0. D Улыбайтесь, шеф любит идиотов.
1. А давайте спросим у Онотоле? )
2. Медаль злобному тролю! Админ!!! доколе?! Закрывай уже ЭТО.

Я помню примерно такую же задачу для "Электростали" решали когда-то в одном известном заведении, где уже и не работаю, для перевозки (типа ящика в столе на роликах) таблеток урана... с... тяжелые...
У вас тоже уран?

[Скалолазка]

нет)))

успокоили)

[Eugene84]

Сообщение от Konrud Лист свободно лежит, или будет приварен по контуру решетки?

Вот-вот, это очень важный момент. Но топикстартер, видать, во флуд подалась, там интереснее.
А если лист приварен (что и советую Вам сделать), то:
1. Попробовать посчитать по модели защемлённой на опорах балки (а не листа, опёртого по контуру). Это будет вполне правомерно и даст ощутимый выигрыш в прогибе (по сравнению с шарнирно опёртой).
2. Модуль упругости, если это лист, т. е. поперечные деформации "невозможны" (согласно Беленя), допустимо принять E1=E/(1-ню^2). E - модуль упругости стали. ню - коэффициент Пуассона.
Удачи!

[Konrud]

Значит так - попробовал проверить в Космосе (Солид Ворк).
Результат - при толщине листа 6 мм коэффициент безопасности равен 1,14.
Полагаю, это означает, что все же надо лист потолще - думаю 8 мм будет нормально (К = 1,93).
Проблема в том, что я совсем не знаток Космоса. При расчете принимал, что действуют ограничения перемещениям по контуру исследуемого листа. Предполагаю, что это подразумевает наличие сварки по контуру, но полной уверенности у меня нет. Кроме того - у меня Космос хиленький. Он показал запас прочности, но не сказал величину прогиба. Может, какой знаток повторит?

[Скалолазка]

Нет-нет
я здесь
лист приварен по контуру

[Ильнур]

Сообщение от Скалолазка ....поговорили с заказчиком и вот они новые данные: ....Беру 6 мм. Нормально? Если у кого программы есть, можете ли посчитать.

См. п.23:

" .....У Вас клетка примерно 600х600 - возьмите ориентировочно рифленку 6 мм, и все будут счастливы..."

Такие вещи не просчитываются в 2011 году. Человечество давно "выработало" философию толщины для такого типа платформ и площадок. По этой философии через пару лет эта рифленка независимо от толщины будет везде оторвана от сварки, покороблена и будет греметь...