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我也来一个受力分析

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发表于 2014-4-12 08:12:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 工程机械液压件 于 2014-4-12 08:18 编辑
" b" R) U  J+ L# Z+ [
- b$ H( t, M" s4 V毕业8年了,面试遇到的两道题求解http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... 4781&extra=page%3D1热火朝天的计算启发,俺也发个剪叉升降,大家怎么算这个缸的推力?E:\新建文件夹

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 楼主| 发表于 2014-4-12 08:21:32 | 显示全部楼层
本帖最后由 工程机械液压件 于 2014-4-12 08:38 编辑 5 [3 ]/ {; {1 H, p* S% W

7 D5 R- i$ d: a' b7 `- s俺计算时是以a点为基准点,b和c点的水平力为摩擦力,c垂直力为重力的一半,b点垂直力为重力,平衡计算出推力。不知各位怎么算?

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大侠,尺寸关系清晰,用虚功虚位移来算更便捷些  发表于 2014-4-12 11:54
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发表于 2014-4-12 13:55:22 | 显示全部楼层
楼主用 虚功原理很简单啊
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发表于 2014-4-12 15:58:55 | 显示全部楼层
哈哈,碰到这种题目,还是用我的这个方法简便。你用解析法,兹事体大,繁琐,是吧,很多中间过程是没用的。你不如直接用三维软件的草图功能,用我这个方法,一下子就能得出需要的结果。
% _' |  @. R9 z0 _. y! q0 uhttp://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... d=345888&extra=& G% p* o7 X) o' r1 W
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发表于 2014-4-13 18:49:58 | 显示全部楼层
试用三维软件的草图功能,结合虚功原理,计算气缸出力与重物重力之间的关系。6 M8 e4 Z& u! {2 ]3 M% l
' Q: G! C" v. t% f4 C9 i9 v+ J/ ]; F- u

. k: T! d: T; {" e' d( ?' K4 E4 U. y7 l: Y  V: |

" P' u5 k% z+ M4 _  ~8 t2 F$ u" I( |1 x# X) v+ A( a: V; T
可有朋友有兴趣用解析法来比较一下?- E# v7 @; r! J- w6 Z

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这个力撑不起1500N的东西,我算出的是5100N才能撑得起来,其中已有缸和机构效率的为80%,实际上也是差不多是5100N,因为我用了两个100的气缸,工作压力在0.4-0.6Mpa之间,举起重量为150Kg-220Kg之间。  发表于 2014-4-14 08:08
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发表于 2014-4-13 20:19:26 | 显示全部楼层
逍遥处士 发表于 2014-4-13 18:49 ' ?7 R7 n: `6 }  o
试用三维软件的草图功能,结合虚功原理,计算气缸出力与重物重力之间的关系。
8 H1 k( N6 Z  _* p( I  M
哈哈哈,这个 不错 ,虚功原理很实用
5 ~+ G, P2 e  \: b' Q
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发表于 2014-4-14 10:39:26 | 显示全部楼层
逍遥处士 发表于 2014-4-13 18:49 8 B0 O0 _7 M$ v. F  u
试用三维软件的草图功能,结合虚功原理,计算气缸出力与重物重力之间的关系。
; V* T) A- a) v- }; Q; {% S7 U
这个问题窃以为应该这样来理解:
: T$ t$ k# K: b9 k% b, X) O2 g1、首先,计算结果忽略了所有运动副之间的摩擦力,并且求的是静态平衡力。所以,实际用这个力是举不起来的。% j$ V1 Q, ?0 N  I
2、即使将摩擦力考虑进去,还得考虑加速时间的问题,如果力小了,东西能起来,但上升几毫米却需要几分钟,也是不切实际的。+ a7 n& z8 F4 l9 e. B% s% N) E
3、气缸的缸径是系列化的,Φ80,Φ100,Φ125。如果计算结果显示Φ80的刚刚好够用,那么毫无疑问,应该选Φ100或Φ125。
- M+ S& N6 |  k, N4 [4、你并没有精确测量需要力是多少。只能说明Φ100的缸径,配合那个压力能举起东西。也就是说,假如换成Φ80缸径,很有可能也能举起来。3 R* W# t' `0 D

5 c  V5 n2 Z8 S. {下面附一个计算结果,从结果上看,Φ80气缸刚好出力3217N,假设那个P计算正确的话,根据上面第3条,这个缸径是不能用的,所以只好上Φ100的了。- @1 x  C4 I1 B( [0 h; ]8 a

" s: y$ m, W$ `- [) M  ]9 G. U' T& B上面的过程是说明,选择Φ100气缸是合理的。但如果仅仅维持一楼那种静平衡状态,我觉得用Φ80气缸,通0.4MPa空气就可以。7 H# o8 s8 N! Y6 \1 Y6 X

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
工程机械液压件 + 1 问题描述清楚,显得很专业!

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发表于 2014-4-14 14:12:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 动静之机 于 2014-4-23 20:02 编辑
3 B* Y- c9 J! H' ?* ]2 A
# L7 n6 s# t! \: t+ D9 w解析法在多数情况下有点吃力不讨好。
4 Y! z( U! \2 g4 w但是这回似乎可以侥幸用一下。
$ r( x$ V; S! V% z% J# [- C" ~' Z* _/ |1 j- J: W" F6 M
忽略摩擦,此处维持平衡时,右下方滑座刚好浮起。% m* s) S3 y: F, U- d) a5 [1 L% Z
对左下方铰接点列力矩平衡式子,可得到气缸出力。
/ m* C% O6 Y( _. A( ?* o- O
" \% h1 P; M1 j" N' ^9 x" s: N. r" l2 e. D+ T: b1 ?, f$ F7 y; N
4月23日,后记:
' k$ V$ i0 X% x上图是14号中午就餐时的妄想,回去后没“反证”就发出来了,现在看来是显然错误的。$ I9 P* Y8 \3 r1 z' o" g+ C1 k8 s
幸亏不是俺负责。。。:L
7 c" @8 z7 v1 _( R4 p( V0 A: g& q* K6 c- g4 e! V' i6 o
究其原因,恐怕对于有机构的装置,不能草率地做整体“受力分析”,尤其是
- G' L( f! _+ U1 L- u牵涉到运动的速度有关的情况, 例如:
' R- g0 H4 z3 z7 i& B
+ Z( u( ^! M  l7 o一个简单的考题考倒一大片! ---- 续III  O. w4 o9 Y$ Z: _. z
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=269999
( U0 ^1 z+ a" I7 Y6 p; ~2 R. `, Y8 [/ Y: X3 t6 b
进行“整体”受力分析,未必能告诉您自行车往哪运动。; J: M& U# y- @1 t

& p* c! C3 X* \

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奏事啊,俺也觉得蹊跷,所以才呈上来,等待批判。  发表于 2014-4-14 15:37
不科学啊老大,忽略摩擦也没少多少呢,举起来也是要5000N啊  发表于 2014-4-14 15:35
兄弟,您这个数怎么这么小啊?这还是假设右端压力为0,如果右端有压力,力还会更小。您这计算过程好像也没错误,但我那过程好像也没错误啊?  发表于 2014-4-14 15:09
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发表于 2014-4-14 22:39:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 逍遥处士 于 2014-4-14 22:42 编辑
0 o, T5 `" K5 h" A1 y  w% @% R& r: q" F4 n& L! Q
这个问题不是看上去那么简单。8 _% T1 l+ a! ~. ?* G
窃以为楼主所列的受力模型也有失当之处,即右下角的约束,应该如下图所示。
8 t4 m0 U: G  i不妨试着算下面三种情况,即重物分别居左、居中、居右时,维持静平衡所需的最小气缸力,前提是假设右端竖直力Fb=0。6 q) Y3 d1 c# W' z7 D* M! X

  q! I4 R9 W1 [4 g- E8 Q" q0 {+ O6 K1 ]; i. G9 Z* X& Z

2 w1 C, t4 s0 c8 ?7 d/ l# t% K$ A/ a0 W( K. m1 Y8 A

% u* [8 c; {- T4 S9 R$ m  v7 L2 P+ ^* o  s8 \6 L
当重物居中时,假设右端竖直力为0,则结果为2255N,与动静之机大侠的结果相同。8 M( }& I9 i" h: h7 ^3 {
但当重物分别居左,居右时,气缸出力就相差悬殊。
. z7 D! r) s; i! m& S+ H但是根据我的计算方法,气缸出力,与重物的位置是没有关系的。
; E( D+ ~7 ]/ L$ z# H这是最可值得研究之处。
7 ~; |% N0 a7 Q) s( V7 G$ E希望有兴趣的大侠一起来讨论。* `: T( \" k" r& X5 o

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俺的方法应该是错误的,若重物居左处于于边缘,岂不是没有产生力矩? ⊙﹏⊙b 汗  发表于 2014-4-17 22:31
个人这么理解的,静平衡的时候,abc杆中间铰点即b点垂直方向的力为G/2,当升起时abc杆中间铰点b点受的力为G。而重物位置则没有校核过,计算时是忽略了  发表于 2014-4-15 08:54
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发表于 2014-4-15 16:43:13 | 显示全部楼层
逍遥处士 发表于 2014-4-14 22:39
. N0 `" `8 I4 T1 }# c! {# V这个问题不是看上去那么简单。3 P8 V& \! v4 }, H% f" n( E0 v1 b
窃以为楼主所列的受力模型也有失当之处,即右下角的约束,应该如下图所示。 ...
: a& ?' a5 Q& ^1 q8 f( O

6 Q" d5 O9 b0 n4 e3 l6 a: z$ s; t5 |假如右侧支点不受力那么模型可简化为以下情况,这个模型感觉不会起作用的,所以右侧支点应该受力

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逍遥处士 + 1 没错,这样一简化,就更清楚了。这样一来,.

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