Навигация
|
Главная » Мануалы Два конуса е = О, а = О cos Р2 - cos Pi cos Pi cos P2 cos P2 2(aiCosPitg P2 - a2 cosPi tgP2) = = 2 cos Pi tg P2(ai-a2) e = 0, a = 0 sin Pi e = 0, a = 7t/2 1 - sin Ф1 sin Pi -2ai cos Pi e = 0, касательная общая l-(sin9i sin a sin Pi + cosacosPi) 2ai sin a(sin9i cos a sin Pi - sin acos Pi) e=0, a = 7t/2 касательная 1 - sin Ф1 sin Pi -2ai cos Pi -(ai-a2f tg2p2 2 2 1 - 20 tti sin a sin a + tg2 Pi l + tg2pi = tti cos Pi Конус и цилиндр Общий Общий, е = о Общий, а = О Общий, а = 71 / 2 е = О, а =0 yi-Zi = ?io sm Ф1 cos a + rfo - Uio cos Ф1 - e yi-Zi = ?io sin Ф1 cos a ± д/?2о ~ lo os ф1 sina yi=h= yi=h= iVlj-lcoscpi yi=h=
Угол ф2, соответствующий углу ф1, определяется по формуле Ф2 = arctg- (19.14) Частным случаем пересечения является пересечение конусов и цилиндров, описанных вокруг общей шаровой поверхпости. В данном случае поверхпости пересекаются по эллипсам, расположенным в плоскостях 1-2, 3-4, перпендикулярных к плоскости, которая проходит через оси тел вращения (рис. 19.5 - 19.7). Рис. 19.5. Пересечение двух конусов Рис.19.6. Пересечение конуса с цилиндром Построение разверток поверхностей таких тел сводится к построению разверток поверхностей при сечении их плоскостями с наклоном . Угол Y определяется по формулам в зависимости от угла а пересечения осей поверхностей. Для пересечения двух конусов (рис. 19.5): [sin(a + Р2) - sinPi]sin(a - Р2 + Pi) + [cosPi - cos(a + P2)]sin(a - P2 + Pi) + +[sin(a - P2) + sin Pi] sin(a + P2 - Pi) +[cosPi - cos(a - P2)]sin(a + P2 - Pi) [sin Pi - sin(a + P2)]sin(a - Pi - P2) - (19.15) Рис. 19.7. Пересечение двух цилиндров tg Тз,4 = [cos(a + Р2) + cosPi] sin(a - Pi - P2) -[sin(a - P2) + sinPi]sin(a + P2 +Pi) +[cos(a - P2) + cosPi] sin(a + P2 +Pi) Для пересечения конуса с цилиндром (рис. 19.6): 1 + cos а cos Р tgYi 2 = -:-7Г~ sm а cos р 1 - cos а cos Р tgY3,4 = -:- sm а cos р Пересечение двух цилиндров одного диаметра показано выше (рис. 19.7). (19.16) (19.17) Рис. 19.8. Пересечение конуса с шаром Таблица 19.2 Поверхности тел вращения с прямолинейными образующими, описанные вокруг общей шаровой поверхности, пересекаются по эллипсам, расположенным в плоскостях, перпендикулярньгх к плоскости, которая проходит через оси тел вращения (линии 1-2 и 3-4). Построение разверток поверхностей таких тел сводится к построению разверток поверхностей тех же тел, усеченных наклонными плоскостями. Значение углов наклона секущих плоскостей по отношению к осям тел вращения у^д и У34 даны около рисунков. В случае пересечения конуса с шаром для упрощения рассматривается, что плоскости проходят через ось конуса и центр шара (рис. 19.8). Результаты решения системы уравнений формулы конуса и формулы поверхности шара приведены в табл. 19.2. Фигуры, пересечения Значение /j = ух Конус и шар (е cos Ф1 sin Pi + ai cos Pj) ± ± (ecos9i sin Pi + aj cosPj) - {e + aj - Обш;ий, e = 0 cos Pi + lRa[ml e = 0; касательная обш;ая ajcosPi; [R = a sinPi) ± -R + 2?ioecos9i - - Цилиндр и шар Обш;ий, е = О е = 0; касательная обш;ая 19.3. Неразвертывающиеся поверхности 19.3.1. Сферические поверхности. Из неразвертывающихся поверхностей в практике наиболее часто встречаются сферические и торовые. Существует несколько приближенных способов их раскроя. Применение того или иного способа должно учитывать технологические и производственные возможности при изготовлении. Наиболее часто применяемым способом раскроя (развертки) сферической поверхности является метод сечения ее меридиональными плоскостями, проходящими через одну общую ось вращения с шагом ф° на 2п равных частей (рис. 19.9). в меридиональном направлении сечепие делится па то же число равных частей. Через точки деления о, 1, 2, 3...й/2 описываются дуги радиусом Ri, R2, Rj,...Rn/2, Центры которых лежат па вертикальной прямой. На полученных дугах симметрично откладываются дуги bo = OOi, bi=lli, Й2 = 221... й„/2 = и/2-и/2. Нолучеппые точки соединяются плавной кривой Ь„=(п/ n)(D I 2) sin Щ ; R =Rigk(p . (19.19) Нрактически сферические сосуды изготовляют с двумя, расположеппьЕми па полюсах сферическими сегментами с диаметром осповапия Di, определяемьгм технологическими возможностями производства, требованиями размещения сварных швов примыкающих меридиональных элементов и др. Для сферических поверхностей большого диаметра меридиональные элементы могут делиться па две части и более (рис. 19.10). В работе [2] даны практические методы по-Рис.19.9. Развертка шаровой поверхности строения разверток сферических поверхностей, приведены формулы их построения и таблицы, значительно упрощающие вьиислепия. Аналогичным способом строится развертка поверхпости вращения, меридиопальпьгм сечением которой является овал или какая либо друга кривая (рис. 19.11).
л л Рис.19.10. Развертка шаровой поверхпости bi = 7td/2n 7 7
Рис.19.11. Развертка тела вращения Существуют и другие методы развертки сферических поверхностей, например развертка сферической поверхности, составленной из поверхностей нескольких конусов и цилиндра. Горизонтальными плоскостями сферическая поверхность сечется на некоторое количество поясов, которые могут быть представлены поверхностями усеченньгх конусов. Получаемые шаровые сегменты можно заменить поверхностями конусов 2-4, а экваториальный пояс можно представить в виде поверхности цилиндра 7 (рис. 19.12). Рис.19.12. Развертка шаровой новерхности Рис. 19.13. Развертка шаровой поверхности По другому способу сферическая поверхность сечется плоскостями, находящимися в плоскостях, проходящих через ребра куба, вписанного в сферу. В этом случае в основе раскроя лежат шесть одинаковых квадратов, которые в свою очередь, могут быть изготовлены из нескольких одинаковых листов (рис. 19.13). 19.3.2. Хоровые поверхности. Развертки торовых поверхностей, как и сферических, приближенные. Для строительных металлоконструкций тор выполняют, как правило, из п участков цилиндрических поверхностей, сваренных между собой. Чем большее число п, тем правильней торовая поверхность. Обычно число п задается технологическими условиями, либо требованиями сварки. Развертка отдельных участков такой торо-вой поверхпости пе представляет сложности, так как является разверткой цилиндрической поверхпости, усеченной па-клоппой плоскостью. Более точное построение развертки участка тора выполняется следующим образом: поперечное сечепие делится па равное число частей (рис. 19.14). Через точки деления проводятся окружности из центра S. При этом предполагается, что каждый сектор тора состоит из двух частей - 7 и 2, а линия деления проходит по средней окружности (через точку 3). Построение показано па рис. 19.14. Размер b = nD / 2 или b = т . Для части 1 Д, =(7?,p-fl,.)Y/2. (19.20) Рис. 19.14. Развертка тора Для части 2 .В,.2 =(7?,p + й,.)т/2, (19.21) а,- = г sma,-. (19.22) Рис.19.15. Торовый переход На практике часто применяются торовые поверхности для обеспечения плавного перехода с цилиндрической поверхности к конической, между двумя коническими поверхностями, между цилиндрической и конусной поверхностями и плоскостью. На рис. 19.15 показан торовый переход от цилиндрической к конусной поверхности. Нриближенно торовый переход может бьггь развернут, как показано на рис. 19.16. Значения размеров, указанньгх на рис. 19.16, вычисляются по формулам: 4(R - г) Rp = 1 - cos - 4 . а + m sm - 2 . . а 4 sm - B = ra; А = Rp sinjp ; . a = Ysm-; H = Rp(l-cosyp); Lj. = 2Rj ; a = (Rp-B)smjp; h=(Rp-B)(l-cosyp); (19.23) (19.24) (19.25) (19.26) (19.27) (19.28) (19.29) (19.30) Q = R.J. -Rj = rf cos - 4 cos - 2 C2 = 1 - cos - 2 C3 = (R - B)j -[R- r(l - cosa)]Y = rycosa 1 - cos - 4 (19.31) Рис. 19.16. Развертка торового перехода список ЛИТЕРАТУРЫ 1. Лессиг Е.Н., Лилеев А.Ф., Соколов А.Г. Листовые металлические конструкции. - М.: Стройиздат, 1970. 2. Васильченко В.Т., Рутман А.Н., Лукьшенко Е.П. Конструирование и изготовление рабочих чертежей строительных металлоконструкций. - Киев, Буд1вельцик, 1977. 3. Бунджулов B.C., Димовски Н.И., Петров Д.Н., Попов П.Г. Справочник по разверткам листовьгх копструкции. - Киев: Техника, 1984. 4. Залевский М.А. Расчет разверток листовьгх металлических конструкций с примепепием микроэвм. - М.: Металлургия, 1991. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие (каидлехи.иаук В.В.Кузнецов) . Введение (каидлехи.иаук В.В.Кузнецов)........ Раздел I. Стали, профили, соединения Глава 1. Стали для сварных строительных металлоконструкций (д-р техи.иаук Л.И.Гладштейн, кандидаты техн.наук Е.М.Баско, М.Р.Урицкий, Д.Н.Стрелецкий)...........................................................................И 1.1. Требования к свойствам строительных сталей................................................................12 1.1.1. Прочность..................................................................................................................12 1.1.2. Свариваемость...........................................................................................................12 1.1.3. Сонротивление хрупкому разрушению..................................................................15 1.1.4. Сонротивление вязкому разрушению....................................................................21 1.1.5. Технико-экономическая эффективность...............................................................23 1.2. Классификация сталей.......................................................................................................26 1.3. Сталь углеродистая обыкиовепиого качества..................................................................32 1.4. Пизколегироваппые стали повышеппой прочности.......................................................40 1.5. Высокопрочные стали с карбонитридным упрочнением с феррито-нерлитной микроструктурой..................................................................................................................47 1.6. Закаленно-отнушенные экономно-легированные стали высокой нрочности.............51 1.7. Стали после контролируемой прокатки и термического упрочнения.........................55 1.7.1. Стали после контролируемой прокатки ...............................................................55 1.7.2. Стали, термически упрочненные, с исиользованием специального нагрева........................................................................................................................58 1.7.3. Сталь, термически упрочненная в потоке стана, с использованием тепла прокатного пагрева.........................................................................................59 1.8. Стали специального назначения.......................................................................................64 1.8.1. Сталь с гарантироваппыми механическими свойствами в иаправлеиии толщины проката.......................................................................................................64 1.8.2. Атмосферостойкие стали..........................................................................................69 1.8.3. Хладостойкие стали для конструкций, эксплуатирующихся при низкой (криогенной) темнературе........................................................................................72 1.9. Статистическое раснределение характеристик нрочности, нормативные и расчетные сонротивления...................................................................................................75 1.9.1. Статистическое раснределение характеристик нрочности...................................75 1.9.2. Параметры статистических распределений характеристик прочности..............80 1.9.3. Нормативные и расчетные сопротивления............................................................83 1.10. Выбор стали для строительньгх стальных конструкций...............................................84 Список литературы.....................................................................................................................87 Глава 2. Сортаменты профилей, листового проката, труб и стальных канатов (кандидаты техи.иаук .г..&йлун, Б.В.Остроумов, инж. М.М.Кравцов)...............89 2.1. Классификация металлопроката.......................................................................................89 2.2. Сортаменты..........................................................................................................................89 2.3. Критерии оценки экономичности профилей..................................................................89 2.4. Методика оценки экономичности профилей..................................................................91 2.5. Классификация профилей по способам изготовления...................................................92 2.6. Общие правила использовапия профилей.......................................................................93 2.7. Сортаменты горячекатаных профилей и листового горячекатаного и холоднокатаного проката общего пазначения................................................................94 2.8. Сортаменты гнутьгх и гнутосварных профилей общего пазначения..........................118 2.9. Сортаменты горячекатаных профилей специальпого иазиачеиия..............................136 2.10. Сортаменты гофрированных профилей (профилировапных листов)........................141 2.11. Сортамент элекгросварных труб.....................................................................................146 1 ... 53 54 55 56 57 |