Визначення стійкості та міцності вертикальних стінок корпусних меблевих виробів Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

та проводт. Трив&гпсть вщновлення шдчастини електричних машин мае розподц! Гнщенка-Вейбулла, а шдчастини електричних anapaTiB - експоненшальний роз-подш. iMOBipnicTb вщмови електричних машин в 5,5 рази менша вщ iMoeipHocTi вщмови електрчиних anapaTie. KpiM цього, мають Micue одночасш вщмови тдча-стин електричноУ частини. Визначеш показники ремонтопридатносгп електричноУ частини дозволяють застосувати метод ¡м1тацшного моделювання техтчноТ екс-плуатащУ обладнання jiiHiY пресування ДСП.

Л1тература

1. Ермолин H.II., Жернхнн И.П. Надежность электрических машин. - Л.: Энергия, 1976

- 248 с.

2. Ванеев Б.П., Сердюк Л.Н., Ванеев В.Д. Надежность асинхронных электродвигателей. -Л.: Техшка, 1983. - 143 с. _

УДК684.001.2 Доц. С.В. Гайда, к.пин. - УкрДЛТУ

ВИЗНАЧЕННЯ СТ1ЙКОСТ1 ТА М1ЦНОСТ1 ВЕРТИКАЛЬНИХ CTIHOK КОРПУСНИХ МЕБЛЕВИХ ВИРОБ1В

Дагться розрахунок мишосп та спйкост1 меблевого виробу. Наводиться детальна методика вишачення стшкосп вертикальних стшок у найбшьш нсбечпсчннх перерпах, правильный ni/ifiip ix po^Mipm гнд час 1'хнього консгруювання та приклади розрахунмв.

Doc. S.V. Gayda — USUFWT

Definition of stability and strength of vertical walls of body furniture

workpieces

The strength calculation of a furniture workpiece is given. The detail technique of definition of stability of vertical walls in most dangerous section, exact guard ropes of their sizes is resulted during their designing and examples of calculations.

Конструювання вироб^в з деревини характеризуеться такими показниками як обгрунтуванням оптимальност! вибору конструкщиного MaTepiany, поперечни-ми перер!зами деталей та складальних одиниць, що забезпечують потр1бну мщ-н1сть та надшжсть, застосуванням вщповщних технологи! виготовлення тощо. Це насамперед стосуеться корпусних вироб1в, осмльки, у них товщина стшок практично е незмшною (17 мм, рщко 20 мм), а змшюються ширина та висота. Прави-льний nU6ip po3Mipie вертикальних, горизонтальних crrinoK, що визначають лоп-чну будову конструкщУ, гарантуе довгов1чшсть меблевого виробу.

Для вертикапьннх елементт виробш з деревини KpirrepicM nepeeipKit на мщжсть, стшкють служать граничш значения стискаючих навантажень Рст (рис.) i, виникаюч1 вщ них, панруження аст. Визначити Ух можна за спрощеними формулами:

PCT=7r2EoI/(/il)2(l+^)K3, (1)

а„ = 7ГЕо/ G2(l+</>)K,. (2)

де: 7Г = 3,14; ц - коефщ1ент приведеноУ довжини; Е0 - модуль пружносп при статичному згиш (дод. 2, [1]), МПа; /- довжина елемента (боковоУ стшки); ф - коефш!-снт повзучосп (дод. 6, |1|); К3 - коефщ1ент запасу мщносп: К, = 3; С - гнучмсть:

120 Збфннк науково-техшчннх upau*

Науковий внпик. 2001, вип. 11.4

б = Д1/1т,п,

де и - найменший рад1ус ¡иерц1У персрпу, визначаеться за формулою:

(3)

(4)

де: /•" - площа перер1зу елемента у напрямку перпендикулярному до напрямку стнскування (Р=6Ь), м~; I момент шерцн перер1зу, м4; Е„ - модуль пружносп при статичному згнш [ 1, дод. 2|, МПа.

Коефщкнт приведено"! довжини ц приймаеться залежно вщ способу закрь плення елемента. При шарнирному закршленш обох його мншв ц= 1; при одному вьпьно навантаженому кшщ, а другому защсмленому - ц = 2; при одному шаршр-ному, а другому защемленому - ¡1 = 0,74; при двох защемлених - ц = 0,65. У меб-левих виробах вертикальш щитов1 елементи своУми кшцями закршляються, як правило, шаршрно, /4=1. Однак вони завжди мають додаткове кр1плення по дов-жиш (до задньоУ стшки \ пром1жних горизонтальних щит1в). Тому, при розрахун-ках вважають, що кшщ вертикального елемента закр1плеш шаршрно, але посере-диш довжини вщ мае додаткове кртлення; тод1 ц = 0,699.

Умова мщносп вертикапьних стшок |1, дод. 6]:

Рис. Схема наванталсепия боковое спинки

Грапичне павантаження Рст визначаеться за умови стшкосп елементав при повздовжньому стискуванш. Це справедливо лише при великш Ух довжиш. Для щитових елеметчв формула (2) мае мюце при С > 100...110. При менших значениях С, тобто при мапш довжиш елементт, перевфяти Ух на (гп иметь не ва-рто, так як вона завжди буде забезпечена. Потр1бно звернути увагу на ¡нш1 види напружень (зминання, сколювання - залежно вщ конструктивних особливостей зеднань); у таких випадках вони бшьш небезпечш.

Якщо у вироб1 немае елемент!в з великими вильними проймами, то перевь РКУ Ух на стшмсть можна не проводит».

"»оломн та устатк-уваннн дсрсвообробннх пипрнсмств | 2 ]

Вертикальш елементи виробу опираються торцями на тдлогу або на гори-зонтальш пластмасс^ елементи. При цьому Topui сприймають напруження зми-нання aJM:

о, „ = (PTOB„+P„)/2F, (5)

де: Р,„„,, - зовшшне навантаження на елемент, Н; Р„- власна вага виробу, кг; F-площа опори, м".

Прохщш вертикапьн1 стшки звичайно спираються не на всю площу осно-ви, а на два пластмасових наконечники (ïx довжина /„ =30 мм).

Умова мщност1 вертикальних ст1нок на зминання основи виробу 11, дод. 9]:

Ojm < ¡о

Приклад 1. Вишачнти фактичне i граничне навантаження на бокову спнку книжково! шафи Стшка шафи внготовлена з деревостружково! плитн, лнчкована струганнм шпоном дуба, й ширина сгановить 300 мм; довжина - 1600 мм, товщина - 17 мм. Ширина шафи - 800 мм, млыасть полиць-5.

Розв'язання. Фактичне навантаження на одну стшку шафи

Рф.ст = blqn • 0,5 = 0,8 • 0,3 •1200 • 0,5 = 720 H.

Дшче навшггаження розподшене по довжиш ctîiikh у п'яти точках. Для спрошення розра-хунку приймасмо, шо воно дк зосереджено i прикладене до ребра стшки (тобто розрахунок вико-насмо на користь запасу мтносп).

Граничне навангаження визначимо згщно формули (1), при цьому приймасмо ¡1 = 0,699, Е« = 4500 МПа, ф = 0,8, К, =3. Тол:

РСТ = (3,142-4500-106 • (03 • 0,0173/12)/(0,699 ■ 1,7)2 (1+0,8 ■ 3) = 714,7 II.

Фактичне навантаження перевищус допустиме на 0,7 %, тому пришит для конструювання розм1ри шафн задовольняють умовам с-пйкосп бокових спнок.

I lepeeipuMo BipuicTb прийнятих piuieiib за умовою допустимих напружень. 3 формули (2)

маемо:

£ГСТ = (3,142- 4500 ■ 106)/ (0,699 • 1,7/ joj - 0,017' /(12 0,3 0,017) )= 0,14 МПа.

Для деревостружкових плит, личкованих стругшшм шпоном, допустим! напруження при повздовжньому стисненш [] < 0,58...0,79 МПа, а для личкованих пшвками на ochobî паперу — [fftm'l < 0,52...0,75 МПа ¡1, дод. 6]. Таким чином, i за допустимимн напруженнями умова mîuhoctî виконуеться.

Приклад 2. Перев1рити мщшсть вертикально! ctîiikh книжкою! шафи при умов1 зминання ïï основи. Стшка шафн внготовлена з ДСП, лнчкована струганим шпоном дуба; fi ширина - 300 мм; довжина — 1600 мм, товщина - 17 мм. Ширина шафи - 800 мм, кшыасть полииь — 5. Власна вага шафи = 600 Н.

Розв'язання. Фактичне навантаження на одну стшку шафи при q= 1200 Па. Р10вн = blqn • 0,5 = 0,8 ■ 0,3 • 1200 • 0,5 = 720 H.

Тод1: aL4 = (PmH+P^/2bh ={720 + 0,5 ■ 600)/(2 ■ 0,03 ■ 0,017) = 1,0 МПа

Допустим! значения напруження зминання деревосгружковоГ плитн перпендикулярно до пласп \ост''\ < 3 Mlla [1, дод. 9|. Таким чином, i у даному випадку, тобто за напруженням зминання кранок вертикальних щнтових елеме!гпв, умова Mimiocri збернапъся.

Л|тература

1.Гайда C.B. Радюнальне конструювання Biipo6iB з деревини: Павч-метод, пособник. -Льв1в: Ц1 ITF.I, 2001. -93 с. _

122 JuipHiiK науково-мехшчних и ран*