Mogan Gh.L. Buzdugan I.D. Proiectarea dispozitivelor de remorcare auto. Universitatea Transilvania din Brașov

Ghid.5.6  Verificarea legăturii 7-8 (asamblare cu bolț) cu MDESIGN

1. SCHEMA DE ÎNCĂRCARE ȘI DATE DE INTRARE

Schema de încărcare exterioară și parametri geometrici ai asamblări

Date de intrare (Ex.5.2) Parametri geometrici h7 = 50 mm,   t7 = 5 mm,  h8 = 60 mm,   t8 = 5 mm,   Db = 10 mm. Forța FX  = 1500 N. Restricţii de funcţionare Temperatura, T = (-30…40)^oC; mediu de lucru exterior cu umezeală avansată. Restricţii constructive Bolțul este executat din oţel de construcții, E295

2. INTRODUCERE DATE  ÎN MDESIGN (Anexa.MD.3)

2.1 Lansarea aplicaţiei

Deschiderea modulului MDESIGN Weld Standard

¿

®

¿

®

¿

Resetarea datelor din aplicația încărcată automat

¿ ® [se va selecta cu ¿ comanda ] ® [se va selecta cu ¿ opțiunea ].

Salvarea aplicației

¿ (, )  ® :   [ se va selecta folderul în care se va salva aplicația],      [ se va introduce numele fișierului   Asamblarea 7-8_bolt],       [: ],  ¿ [în titlul feresteri principale apare: ].

Deschiderea aplicației (dacă a fost generată și salvată anterior)

[se va selecta folderul în care se află salvată aplicația] ® ¿

Obs. În continuare, pe parcursul lucrului, pentru siguranță (deoarece sunt posibile blocări ale sistemului) se vor face salvări intermediare folosind comanda ¿ sau F10

2.2   Selectarea ferestrei Input și setări generale

Selectare limbă

[se va selecta cu ¿ din lista opțiunea ].

Selectare pagina  Input

Obs.

- opțiunea  se va selecta pentru vizualizarea datelor obținute după etapa de rezolvare (calcul, v. cap. 4);

- opțiunea  se va selecta pentru vizualizarea datelor de intrare (v. subcap. următor).

2.3   Introducerea datelor geometrice, tehnologice, de încărcare și de material

Introducere date despre geometria asamblării (Geometry)

Geometria asamblării cu bolț, conform MDESIGN

Semnificații

Crossbolt (Bolț transversal), Fork (Furcă), Pole (Tirant), d – diametrul bolțului; t_G – grosimea laturii furcii, t_S – grosimea tirantului, D – lățimea (diametrul) tirantului, F – forța care încarcă tirantul.
Introducerea grosimii tirantului ()

[se introduce în caseta  valoarea grosimii tirantului (2t₇), de ex. 10)].

Introducerea grosimii furcii ()

[se introduce în caseta  valoarea grosimii furcii (t₈), de ex. 5)].

Introducerea diametrului bolțului ()

[se introduce în caseta  valoarea grosimii boltului (D_b), de ex. 10)].

Introducerea lățimii tirantului ()

[se introduce în caseta  valoarea grosimii, de ex. 50)].

Introducerea diametrului alezajului ()

[se introduce în caseta  valoarea diametrului, de ex. 10)].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducere date despre încărcări (Loading data)

Introducere date despre încărcări (Loading data)

Alegerea tipului încărcării ()

[se selectează opțiunea  ].

Introducerea factorului de lucru ()

[se introduce în caseta  valoarea factorului de impact, de ex. 1,4; impact mediu (middle), v. tabelul următor]. 

Introducerea forței de încărcare a tirantului  ()

[se introduce în caseta  valoarea forței (F = F_Z, de ex. 1500].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducere date despre materiale (Materuial Data)

Alegerea materialului bolțului

[se selectează din lista , ¿(baza de date MDESIGN)].

[se selectează din lista , ¿ ].

Alegerea denumirii materialului ()

¿ ® : [se va selecta linia cu materialul () ¿ (se personalizează automat datele despre material, în casetele marcate cu gri,  care nu pot fi modificate).

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducerea temperaturii de lucru ()

[se introduce valoarea în caseta , de ex. 40)].

Introducerea opțiunii tipului semifabricatului ()

[se selectează din lista , ¿ ].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Alegerea materialului tirantului

[se selectează din lista , ¿(baza de date MDESIGN)].

[se selectează din lista , ¿ ].

Alegerea denumirii materialului ()

¿ ® : [se va selecta linia cu materialul ()             ¿ (se personalizează automat datele despre material, în casetele marcate cu gri,  care nu pot fi modificate).

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducerea temperaturii de lucru ()

[se introduce valoarea în caseta , de ex. 40)].

Introducerea opțiunii tipului semifabricatului () 

[se selectează din lista , ¿ ].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Alegerea materialului furcii

[se selectează din lista , ¿(baza de date MDESIGN)].

[se selectează din lista , ¿ ].

Alegerea denumirii materialului ()

¿ ® : [se va selecta linia cu materialul ()             ¿ (se personalizează automat datele despre material, în casetele marcate cu gri,  care nu pot fi modificate).

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducerea temperaturii de lucru ()

[se introduce valoarea în caseta , de ex. 40)].

Introducerea opțiunii tipului semifabricatului ()

[se selectează din lista , ¿ ].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Semnificații

T -  Temperature (temperatura maximă de lucru); durificarea superficială a materialului (Material, surface hardened); încărcărcări transversale conform direcției de deformare prin rulare (Loads mainly crosswise to the prefered direction of machining (rolling))

3. REZOLVAREA MODELULUI ȘI SALVAREA REZULTATELOR

¿

sau ¿ sau F10

®

Corectare neconcordanţe sau erori în datele de intrare (numai dacă apar ferestre de avertizare)

®

¿

sau ¿ sau F10

® ¿

®

Asamblare cu bolt 7-8 .pdf

® ¿

4. REZULTATE ȘI VERIFICĂRI

4.1 Rezultate (Anexa.MD.5.6_7-8)

Selectare pagina Output

Date de intrare

Date despre geometrie

Date despre încărcare

Date despre materialul bolțului

Date despre materialul furcii

Date despre materialul tirantului

Rezultate

Date despre rezistențe și tensiuni (presiuni) admisibile

Semnificații

- Material Data: R_m – rezistența la rupere a materialului (Ultimate Strength) pentru bolt (for Crossbolt)/pentru furcă (for Fork)/pentru tirant (for Pole), R_e – rezistența la curgere pentru materialul tirantului (for Pole).

- Allowable Loadings (tensiuni (presiuni) admisibile): σ_bzul – tensiunea admisibilă la încovoiere (Allowable Bending Stress), τ_vorth – tensiunea admisibilă la forfecare (Allowable Shear Stress), p_zul – presiunea admisibilă de suprafață (Allowable Surface Pressure) pentru bolt (for Crossbolt)/pentru furcă (for Fork)/pentru tirant (for Pole).

Date despre tensiuni efective

Semnificații

- Building Case (Cazul constructiv)

	Cazul constructiv 1:  Bolț – Furcă = ajustaj cu joc                                   Bolț – Tirnat = ajustaj cu joc
	Cazul constructiv 2:  Bolț – Furcă = ajustaj presat                                   Bolț – Tirnat = ajustaj cu joc
	Cazul constructiv 3:  Bolț – Furcă = ajustaj cu joc                                   Bolț – Tirnat = ajustaj presat

- M_b -  Momentul de încovoiere (Bending Moment),  σ_bvorth – tensiunea de încovoiere efectivă  (Existing Bending stress), τ_vorth – tensiunea de forfecare efectivă (Existing Shear Stress), p_svorth – presiunea medie pe suprafața de contact a bolțului cu tirantul (Mean Surf. Pressure (Pole)),    p_vorth – presiunea medie pe suprafața de contact a bolțului cu furca (Mean Surf. Pressure (Fork)).

Date despre coeficienții de siguranță efectivi

Semnificații

- Safeties (Coeficienți de siguranță),   Building Case (Cazul constructiv), vezi mai sus.

- S_b – coeficientul de siguranță  pentru încovoiere (For Bending), S_t – coeficientul de siguranță  pentru forfecare (For Shearing),  S_ps – coeficientul de siguranță  pentru strivire a tirantului (For Surface Pressure (Pole)),  S_pg – coeficientul de siguranță  pentru strivire a furcii (For Surface Pressure (fork)).

Date generale despre tensiunile din corpul tirantului

Semnificații

σ_w – tensiunea normală maximă din tirant în zona bolțului (Max. Normal Stress), σ_wzul – tensiunea normală admisibilă a materialului tirantului (Allowable Normal)

4.2 Verificări

Asamblarea cu bolț a țevilor 5 și 6 se încadrează în Cazul constructiv 1

Cazul constructiv 1:  Bolț – Furcă = ajustaj cu joc                                   Bolț – Tirnat = ajustaj cu joc

Verificarea rezistenței bolțului la încovoiere

σ_bvorh ≤ σ_bzul; 53,48 < 147 MPa (se verifică).

sau

S_b ≥ S_adm; 2,75 > 2 (se verifică).

Verificarea rezistenței bolțului la forfecare

τ_vorh ≤ τ_bzul; 17,83 < 98 (se verifică).

sau

S_t ≥ S_adm; 5,5  > 2 (se verifică).

Verificarea rezistenței la strivire în contactul bolț-tirant

p_svorh ≤ p_zul; 21 < 126 (se verifică).

sau

S_ps ≥ S_adm; 6  >  2 (se verifică).

Verificarea contactului bolț-furcă

p_svorh ≤ p_zul; 21 < 126 (se verifică).

sau

S_pg ≥ S_adm; 6  > 2 (se verifică).

Obs. S_adm reprerzintă coeficientul de siguranță admisibil (s-a adoptat, S_adm = 2). 

Verificarea corpului tirantului

σ_w ≤ σ_wzul  26,04 < 117,5 (se verifică)