假设需要为一台自动化输送设备选择轨道,设备总重1000 kg,运行速度为1 m/s,使用环境为室内。
' r& H- e1 Y {- f% @! n, n
( ?! y) _0 {, x3 \2 L5 G选择轨道类型:轻轨(适用于自动化输送设备)。3 M; _( f3 k" f+ p4 `, u8 ?
9 W# B/ F2 ?! x" e) z0 Y
计算最大负载:
1 M$ r1 Z5 s* j1 n) H
( X1 H8 {1 g7 w- t7 z/ L* W( T静载荷:1000 kg2 T8 `4 p* l1 k f3 a
动载荷:考虑加速度和减速度,假设为200 kg. G( O6 L4 ?: M( l
最大负载:/ p$ B9 G. ~$ d
𝐹' a0 a0 \3 w. @6 | _( }; M3 n
max
+ K" {0 p7 R1 W/ G K0 o=
8 o" s5 F, n; X% A! O) g1000& s( n& t# `0 \: w6 A
+' E! a7 \. p8 b3 i* Y! R
200, _0 W. m( o; \3 v, T* U5 I
=
5 B3 A+ r3 u) d' J1200
3 s) P8 F+ d0 e: h: ?, z kg9 u4 {. B8 N, O7 b7 b) t5 E/ V
F 2 K" v) E# g3 y& I/ l/ `0 X& p, O8 E
max* f1 U& s, |% l3 H9 l5 N+ Q/ L
​2 |$ L2 B8 F' \+ @: x
=1000+200=1200 kg
6 ]' v% k# H$ {选择轨道材料和规格:! |( ?+ J4 u3 r! f2 n, R
1 N" D: L+ K: Z! Q材料:钢轨
& P" l3 Y/ ^) T& N4 x根据负载和轨道规格手册,选择截面适当的轻轨型号。
, T4 e4 H, K, r应力和变形计算:7 ^% Z' D6 d ?7 I% k& a
2 l M" p! s' X8 F2 q假设选择的轨道截面积为50 cm²,计算应力:
9 ^1 `$ U' r9 M" e0 o𝜎
% T% f- w& F5 t. ^4 l; p=
* I, G1 f. N- }& M1 K1200! _ a1 J. L$ L% O S4 d* F! i8 U
×
8 |9 ]: s, F: m; t" M! k1 k" W9.8
& u: l3 A8 g0 j* z7 c! a+ b( f50, b( }# ?3 m% ] Y2 {: P% E. J
×" v& o( T6 J2 U% ?" ?* s& [) E
1
' a2 n) N' n8 }; [0( r3 q4 e& H) A0 f( ]& y5 d
−* {, v/ s2 b& u$ k7 i. j
47 T4 T% _+ u! F% P
≈5 Q! }5 i k' a* t0 o
23.521 _! e$ k+ R( V5 g
MPa/ c7 r }" @( c! Q* x7 A: H" y
σ=
8 K& ^5 B# T6 p4 C% j& V50×10 / c+ J( x. L3 F; `
−4
3 }" R. }3 O3 Q0 K% H% {5 b0 E5 ^+ | " c! ^, J3 S0 Y. a$ Z \
1200×9.8
% @' P5 G1 v/ r) ^​
, r( u8 \6 S Z* d4 _& L! E3 o ≈23.52 MPa9 p( M+ U* y8 k) D: s" f
假设轨道长度为2 m,截面惯性矩为20 cm⁴,计算变形:; \( C: Q* t D K- U6 `
𝛿
3 S9 E( z5 i( k. Y=
, M% |3 _4 o1 r; w2 u+ s |1 [5 Y1200* x. C; D A) N% Q
×' o5 n: [: c* V: y t' J. A
9.8
1 r g- y' o0 N/ f: G×
* x1 u* B2 ^# Q. T; a2# P% F* {; m8 @# ?% }) w8 B
31 d( Z) D- D8 }% l, Q
34 v; x' z% x6 M: `. J
×0 w- \/ K1 J+ \' v7 Q
210000' i. f: w; L( t: s7 m: A6 B
×4 d0 X& u+ E/ ^; r7 u' o
20
$ _. B! ^! U1 c# S* i' i×; X/ c d) r( |2 C7 F( L/ M( G, H1 Q
1
+ i$ ]6 _9 O! X# D: J1 A$ V01 b7 x* U B0 m4 e$ W
−
# j& @7 v4 t2 w8
5 l2 l5 o0 t a' F7 D: b/ p5 r, @% r≈
- F6 ]& d- x# s) ~2 F$ V8 M. A0.011
# e- S' [) g' Y% l: E- a mm! T3 f" h3 X N
δ=
" o% `8 d* L1 \* F6 j# x3×210000×20×10 1 N; n* P4 l2 Q/ _, ^- F1 P; }
−8
& O0 J# [6 p. f9 e 4 L" c, Y. \; A, i9 |
1200×9.8×2 0 b7 q. T6 O0 d9 S9 I, Y0 I# T
3
8 u, ]) F! r5 e+ n 1 Y0 H2 }$ N6 a$ k q( v4 v: N
​- c5 T& ?7 d1 {6 ^8 Y" c) U
≈0.011 mm: @8 \, x1 }1 B% M
根据以上计算和设计要求,选择合适的轨道型号,并进行后续安装和调试。 |