Рациональные формы деталей, работающие на растяжение и сжатие |
|
Деформации растяжения подвержены детали грузоподъемных устройств и механизмов, стяжных устройств, некоторых типов фланцевых соединений и т. д, (рис. 82), деформации сжатия — опорные конструкции зданий, мостов, механических станков, домкраты и т. д.
Рис. 82 Для стержней, испытывающих в работе усилие сжатия и рассчитываемых на устойчивость, имеет значение не только форма поперечного сечения, но и закономерность изменения поперечных размеров стержня по его длине. Наиболее выгодными являются круглые полые сечения с небольшой толщиной стенок. Этим объясняется все более широкое применение тонкостенных полых сечений в сжимаемых элементах различных конструкций. В стержнях, работающих на сжатие, несущую способность повышают увеличением сечений к середине. На практике себя оправдали, а потому чаще применяются стержни со ступенчатым (рис. 83,1) или коническим (рис. 83, II, Ш) изменением сечений по длине, которые оказываются легче призматических. При больших сжимающих усилиях сплошные стержни уступают решетчатым (рис. 83, IV, V).
Рис. 83 __________________________________________Рис. 84 При конструировании тонкостенных опорных конструкций последним принято большей частью придавать коническую форму. В этом случае стенки конуса работают преимущественно на сжатие (рис. 84, I). Наибольшей жесткостью при наименьшей массе обладают конусы с углом при вершине 60...90°. Повышенную жесткость имеют близкие к конусу формы: сферическая (рис. 84, II), эллипсоидная (рис. 84, III) и т. п. Существенным условием повышения жесткости и прочности в этих случаях является придание деталям кольцевых поясов жесткости (рис. 84, IV, V), из которых верхний работает на сжатие, а нижний — на растяжение |
