უფასო საინჟინრო ინსტრუმენტი
ჭანჭიკის დაჭიმვისა და ძვრის სიმტკიცის კალკულატორი
გამოთვალეთ მეტრული ჭანჭიკების საბოლოო გაჭიმვის დატვირთვა ISO 898-1 property-class მონაცემების მიხედვით, პლუს ძვრითი გამძლეობის გამარტივებული შეფასება. აირჩიეთ ჭანჭიკის ზომა და property class.
ეს კალკულატორი შემუშავებული და გადამოწმებულია Vibromera-ს საინჟინრო გუნდის მიერ, Balanset პორტატული საბალანსო ხელსაწყოების მწარმოებლის მიერ.
შედეგები
მაქსიმალური დაჭიმვის დატვირთვა
მაქსიმალური დაჭიმვის ძალა, რომელსაც ჭანჭიკი გაუძლებს გატეხვამდე:
- რმ — მაქსიმალური დაჭიმვის სიმტკიცე (MPa), თვისებების კლასიდან
- As — დაჭიმვის დაძაბულობის ფართობი (მმ²), ISO 898-1 / ISO 261-დან
ძვრითი გამძლეობა (გამარტივებული შეფასება)
ISO 898-1 განსაზღვრავს ჭანჭიკების გაჭიმვისა და საცდელი დატვირთვის თვისებებს — ის არ არა განსაზღვრავს ძვრით სიმტკიცეს. აქ ნაჩვენები მნიშვნელობა არის ფართოდ გამოყენებული გამარტივებული საინჟინრო შეფასება, რომელიც ძვრით სიმტკიცეს მიიჩნევს გაჭიმვითი სიმტკიცის დაახლოებით 60%-ად (von Mises კრიტერიუმის საფუძველზე, τ ≈ 0.58 σ):
ორმაგი ძვრის შემთხვევაში, გაამრავლეთ 2-ზე (ორი ძვრის სიბრტყე).
⚠️ შენიშვნა ძვრით დატვირთვაზე: რეალური ძვრითი გამძლეობა დამოკიდებულია იმაზე, გადის თუ არა ძვრითი სიბრტყე ხრახნის გავლით თუ უხრახნო ღეროთი, ასევე შეერთების სრიალსა და ფირფიტის დაწოლაზე და დაღლილობით დატვირთვაზე. საპროექტო კოდები საკუთარ მნიშვნელობებს განსაზღვრავს — მაგალითად, Eurocode 3 (EN 1993-1-8) იყენებს Fვ = αვ × fub × A with αვ = 0.6 class-ებისთვის 4.6, 5.6 და 8.8, მაგრამ 0.5 class-ებისთვის 4.8, 5.8, 6.8 და 10.9, ნაწილობრივი უსაფრთხოების კოეფიციენტებთან ერთად. ძვრით დატვირთული შეერთებები ყოველთვის გადაამოწმეთ მოქმედი კონსტრუქციული ან მექანიკური საპროექტო კოდის მიხედვით და არა მხოლოდ ამ გამარტივებული შეფასებით.
თვისებების კლასები ISO 898-1-ის მიხედვით
| კლასი | Rm (მპა) | Rp0.2 (მპა) | ტიპიური გამოყენება |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | დაბალი სიმტკიცის, ზოგადი დანიშნულების |
| 5.8 | 520 | 420 | სტრუქტურული, წინასწარ დატვირთული არ არის |
| 8.8 | 800 | 640 | ავტომობილები, მანქანები (ყველაზე გავრცელებული) |
| 10.9 | 1040 | 940 | მაღალი სიმტკიცის კონსტრუქცია |
| 12.9 | 1220 | 1100 | მაქსიმალური სიმტკიცე (შენადნობი ფოლადი) |
პრაქტიკული მაგალითი
მოცემული: M10 ჭანჭიკი, თვისებების კლასი 8.8, ერთჯერადი ჭრილით
As = 58.0 მმ², Rმ = 800 მპა
ფt = 800 × 58.0 = 46,400 N = 46.4 კნ
ფs = 0.6 × 800 × 58.0 = 27,840 N = 27.8 კნ
⚠️ შენიშვნა: ეს არის საბოლოო სიმძლავრეები უსაფრთხოების ფაქტორების გარეშე. დიზაინის მიზნებისთვის გამოიყენეთ შესაბამისი უსაფრთხოების ფაქტორები (როგორც წესი, 2–3 სტატიკური სიმძლავრისთვის, 4–6 დაღლილობისთვის).
გაჭიმვის ძაბვის ფართობი (As) არის ხრახნიანი მიმაგრების ელემენტის ეფექტური განივი კვეთის ფართობი, რომელიც გამოიყენება გამჭიმავი დატვირთვის გასაანგარიშებლად. იგი ნომინალური ღეროს ფართობზე მცირეა, რადგან ითვალისწინებს ხრახნის ძირის გეომეტრიას. მნიშვნელობები მოცემულია ISO 898-1-ის ცხრილებში.
საბოლოო გამჭიმავი დატვირთვაა Ft = Rm × As, სადაც Rm არის გაჭიმვაზე სიმტკიცის ზღვარი (სიმტკიცის კლასიდან), ხოლო As — გაჭიმვის ძაბვის ფართობი. მაგალითად, 8.8 კლასის ჭანჭიკისთვის Rm = 800 MPa.
პირველი ციფრი (8) წარმოადგენს გაჭიმვაზე სიმტკიცის მინიმალური ზღვრის 1/100-ს MPa-ში (800 MPa). მეორე ციფრი (8) არის დენადობისა და სიმტკიცის ზღვრების ფარდობის (0.8) 10-ჯერადი. ამრიგად, დენადობის ზღვარი ≈ 800 × 0.8 = 640 MPa.
ISO 898-1 არ განსაზღვრავს ძვრაზე სიმტკიცეს — იგი მოიცავს მხოლოდ გაჭიმვისა და საკონტროლო დატვირთვის თვისებებს. გავრცელებული გამარტივებული შეფასებით, ძვრაზე სიმტკიცე გაჭიმვაზე სიმტკიცის 60%-ია: Fs = 0.6 × Rm × As, რაც ეფუძნება ფონ მიზესის დენადობის კრიტერიუმს. საპროექტო ნორმები, მაგალითად Eurocode 3 (EN 1993-1-8), იყენებენ საკუთარ კოეფიციენტებს (0.6 ან 0.5 სიმტკიცის კლასის მიხედვით) და უსაფრთხოების კოეფიციენტებს. ორმაგი ძვრისას (ორი სიბრტყე) მიღებული მნიშვნელობა გაამრავლეთ 2-ზე.
საკონტროლო დატვირთვა არის მაქსიმალური ძალა, რომლის დროსაც მუდმივი დეფორმაცია არ ჩნდება (დრეკადობის ზღვარი). გაჭიმვაზე სიმტკიცის ზღვარი არის მაქსიმალური ძალა რღვევამდე. საკონტროლო დატვირთვის ძაბვა სიმტკიცის უმეტესი კლასისთვის დენადობის ზღვრის დაახლოებით 90%-ია.
ამ გვერდზე აღწერილი პროცედურები შემუშავებულია და საველე პირობებში გამოცდილია Vibromera-ს გუნდის მიერ Balanset-1A-ს გამოყენებით, რომელიც წარმოადგენს პორტატულ ორარხიან დამაბალანსებელს და ვიბრაციის ანალიზატორს როტორების ადგილზე დაბალანსებისთვის.
პროფესიონალური საველე ბალანსირების ინსტრუმენტები და პროგრამული უზრუნველყოფა. გამოიყენება 50+ ქვეყანაში.
