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发表于 2024-6-1 17:39:55
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本帖最后由 Lean_2017.feng 于 2024-6-1 17:44 编辑
5 A7 r8 {1 {6 c& Y
( G6 O7 Q, }1 T$ V' C) m假定图示水平方向为x轴，竖直方向为y轴
9 ~/ f, h& x# ~0 ^1 q5 X& f* B5 h+ X$ ^3 y4 ?* L
简单测算（合理假设内部尺寸），截面特性为：
g7 S5 ?6 G- R; T 1. 极轴中心坐标为（x,y的中心为简单对称中心）：0，-2.8
R0 [! R, b2 d p0 r! r9 a 2. Ix = 2.93 cm4 （Wx1 = 3.01 cm3 , Wx2 = 1.92 cm3 , x轴切分截面后，上下部分材料不对称） @' {' m a# l d
3. Iy = 10.94 cm4 （Wy1 = Wy2 = 5.49 cm3）; k0 B7 X6 Q- I7 u. _
; ?( w9 h8 O$ |# U4 e* a! g. n
; Z. Y- N. Z9 \关于扭转可承受的载荷问题，可用扭转强度计算公式：
: }1 X3 x9 m' M2 I0 z' \) l: Z- @! G. ~' ?' n
抗扭剪切应力 = 扭矩 / 抗扭截面模量8 | f. U* J/ ~% Z! ?
. j& ?. _) ~( W. ~& P 上面存在3个截切模量，最小的即为危险截面, i6 e: }; _2 I
- D7 o7 t# t% y$ V 将材料的需用剪切应力带入，即可得到最大许可扭矩，扭矩是载荷中心到扭转中心距离与载荷的乘积。
8 w5 J( G; Z' d& {& I" Q% d9 x, V5 ?: S: @5 c) m
6061-T6 的理论剪切强度为138-163Mpa, 此处选择138Mpa
4 C2 w" T: I1 Z n8 r选取1.5的安全系数，简单计算如下（注意单位应一致，请自行转换）# A1 f: [/ A' `( a4 j' @
扭矩 = 3.01 cm3 * （ 138 Mpa / 1.5 ）= 276.92 N.m( B8 s" T! g0 b8 e* ^
9 Z) a' Z' H1 S; U: C8 Q
如果载荷中心位置就在截面侧边，即距中心20mm处，施加此载荷，那么载荷为 276.92 / 0.02 = 13846N2 @" ~0 k0 Z" X" \* D/ |7 K1 F
$ t2 o* g; x7 M9 S2 k- O: q值得注意的是，这种测算通常还应复核计算截面抗剪：
9 o' q& D8 b" `4 Y" b1 d7 J 同样用上述假设 ，在载荷13846N下的剪切应力为 13846N / 6.67 cm2（截面积）= 20.76Mpa < （ 138 Mpa / 1.5 ）0 X" E' _) v B/ S% h
抗剪OK。8 a1 v( M! E" W& E6 Z* O
! p( A5 Z ^$ B) m
$ R5 f! ?" b& z. Z6 Y/ ^上述说明仅供参考。
4 Z6 v2 W, s( ^! r3 C$ h" C/ b- Y. H1 d* K# K7 r9 x7 D
7 I% y# d$ i/ k+ q t/ q) k0 q |
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