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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 # M, r( f! {2 `8 I8 U8 x
: a2 W) L/ \: q& P. ]
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
- M* V6 I1 [# k( j. T5 g) I- z2 w$ J+ g+ h$ r' W1 j  @
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。
' w1 N2 `' I$ Q+ i5 _( V! z+ H! Phttp://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... d=345888&extra=
; F* d! U% u) u( J! G6 H+ s
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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。# c1 ]$ @; E! D4 w( v  W

4 ~* n% W8 u  `4 U/ p" a2 U2 W" l
' H3 n' V1 W! T1 m
* Z4 w* i! e3 v; ~' S2 O) ~* l+ _% {  W% g/ {5 t* y7 \' m9 v
; S/ g6 y5 a6 K# o) m  i) T
可有朋友有兴趣用解析法来比较一下?( O% A/ s$ m# \" i/ W; A' Y/ d

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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
8 L) |' w+ v8 t# k" h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。

. Z+ q6 L" o! G哈哈哈,这个 不错 ,虚功原理很实用
0 o' O5 E* {* q& Q" L
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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 5 n$ h% o, d  x9 ~; f' n% R6 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。
" K* d- [7 S  P% |- B2 a, l
这个问题窃以为应该这样来理解:
. m& m" M+ m. 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。
5 O" D  M4 a( ], |0 c2、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。
; h0 D9 h+ R9 q% \! Q# H& b$ O3、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。2 N  h* L+ G4 x7 r3 _- F+ m
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。+ i& c" Z2 e1 j) f1 O' Y* }% \
9 y8 R2 _8 j) [- C5 o
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。
2 k+ y  }5 [5 r/ K9 O& d" \- [  D7 Z. R2 Q/ r) |4 S6 X( m( N
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。8 |" b* m+ n: N( j( m- E/ ]

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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
9 K# i* x6 I/ y6 n" I
) J* Q! u- U3 `8 A0 e. y" }( C/ |解析法在多数情况下有点吃力不讨好。2 h! K  j# p6 [+ k" k& ~6 N8 B& P
但是这回似乎可以侥幸用一下。9 C% d  d; G& r, Z
: q3 E% l- L, f* p+ w% D9 C) w
忽略摩擦,此处维持平衡时,右下方滑座刚好浮起。: W0 G3 ~( {% Z: N0 d/ y. ^
对左下方铰接点列力矩平衡式子,可得到气缸出力。
+ E. T$ E' |! t  |, t) i0 X0 C( h, _# z. p: ^+ _) W; o8 p4 n, _
+ S/ q$ _4 w$ X4 v
4月23日,后记:
: [2 e! p/ i2 X/ R& t8 }6 z) `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。. X+ w' V) U& ]/ d
幸亏不是俺负责。。。:L4 k% ]& w7 {: y6 u4 G4 b
0 O8 M6 q6 y5 r. e3 e$ C# l/ V1 p
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8 O# G& I- p2 D
牵涉到运动的速度有关的情况, 例如:
' f& e# [: Q* B- Y6 s$ G! |
' B4 O) b" l1 H一个简单的考题考倒一大片! ---- 续III
/ b8 R- S- N! G. ^; Phttp://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=269999
9 D  P6 W3 X, ~3 Z$ @* G  [2 `. {" a& ~+ J
进行“整体”受力分析,未必能告诉您自行车往哪运动。+ {' q. ^3 {5 V& U1 B) `
' M) ~; F8 _4 `8 }3 m9 \2 {

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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 . J1 u) c$ b, t( `% ^5 z; N3 n. j

( R" r- [# ]. y3 X5 j6 `这个问题不是看上去那么简单。. Q! n6 |/ `4 J. f! L0 o# A$ U5 Y
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。
: _) a1 f6 E1 p) _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。
+ Q: C4 g' B+ L
( X; Q& j3 c8 @: h  w/ C5 |9 C" z7 ], j+ n! E
5 ~& B2 W8 {7 K( {) i  @

0 ]" T1 v. g+ [! {. z* m- h2 _& z5 r6 l( z6 a+ b& r

1 B( t$ x& `+ B. i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。. `. n# {% Q7 e
但当重物分别居左,居右时,气缸出力就相差悬殊。
& Z- c3 G0 }2 c$ |" l+ a  J7 G( \/ c3 l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。
' |& L$ c# o9 C( l1 t这是最可值得研究之处。
3 G5 }9 U- B+ J& j2 r2 E. m* {' v% ?希望有兴趣的大侠一起来讨论。
7 z# p0 K  p6 Z; e/ e

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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
$ K8 L  g" |. z" E  M9 r这个问题不是看上去那么简单。
; W# r+ o! q& m5 x! K  D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。 ...
' i; c9 K3 Y% x# z( Q
5 V4 M# ~# x' w) p
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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