受力分析求教

wenwulong

如图所示是一个线夹，线夹中有一个折弯25度的导线夹在与水平承25度楔子中，导线左端受到拉力F作用，通过楔子的滑动，形成的楔形机构而夹紧导线，以使导线不至抽脱，线夹右边通过螺栓固定，因为导线和线夹左边固定不在同一水平线上，为避免产生水平弯矩而使使得导线受拉时被抬高，在边导线折弯处有一螺栓来固定折弯点，请问此线夹的受力情况是，如何对线夹做强度校核？谢谢！

zsddb

虽然我能校核，但这个问题我觉得太无聊了。
弯根导线，又不是弯钢筋，你是准备用豆腐做线夹的材料呢，还是准备把线夹做得像纸一样薄？就算是弯钢筋，受力也主要是定位的螺栓，只要你不是拿豆腐做材料，什么材料不行，至于减重的考虑，这么个小小的线夹，太小题大做了。

寂静天花板

楼上一贯狗掀帘子
6 G6 Q5 v  ], F先是理论力学，把整个线夹及导线看成一个整体，则这个整体能不动，是因为固定支点的支座反力与外力形成平衡。支座反力在坐标系上分解为水平和垂直两个，垂直方向的支座反力与整体的重力平衡，水平方向的支座反力与向左的拉力F平衡，如果这个整体的重量足够轻，轻到可以忽略不计且不影响计算结果的程度，就忽略掉，所以只存在水平方向的支座反力，即大小等于拉力F，方向与拉力F相反，是向右。
下一步，以螺栓为研究对象，
4 L5 U8 F2 F, @4 q: z按照牛顿第三定律，支座所承受的支座反力，来自于螺栓的阻碍，即螺栓所承受的作用力与与支座所承受的支座反力大小相等，方向相反，即螺栓所承受的作用力大小为F，方向向左。
第三步，是材料力学，螺栓所承受的外力从变形来看，是剪切变形，即变形时会在螺栓内部产生剪应力，后面就不用我说了吧。

wenwulong

zsddb 发表于 2016-1-9 20:08
虽然我能校核，但这个问题我觉得太无聊了。
) A2 S( ^" L4 v9 i6 H  e# N弯根导线，又不是弯钢筋，你是准备用豆腐做线夹的材料呢，还是 ...

没有你想的这么简单，导线上加载45kN的拉力呢我是想知道导线上楔子那一块平移的问题！

wenwulong

寂静天花板 发表于 2016-1-9 20:47
! _% A2 m) m* t! L楼上一贯狗掀帘子
先是理论力学，把整个线夹及导线看成一个整体，则这个整体能不动，是因为固定支点的 ...

看来你还是没有明白我要问的重点是什么!不过还是谢谢你的帮助

zsddb

; z, R+ L: w/ Q) ?, \( {9 H

wenwulong 发表于 2016-1-11 11:16
没有你想的这么简单，导线上加载45kN的拉力呢我是想知道导线上楔子那一块平移的问题！

既然你很在意这个问题，我就说下，你那个线夹受到导线带来的压力如图，但其中y取决于你的线夹与导线的接触长度，如果接触长度很长的话，y的取值取决于那一段是否能看着刚体，x取决于于导线材质和直径，定位螺栓的直径也对x有影响，拉力F要减去摩擦力后才能带入，总之x，y涉及材料变形问题。
3 W$ b) N& J5 {' W2 H" o, M) |画图很烦
' ~3 m6 k) p: K

8 W0 F7 e9 @3 n补充内容 (2016-1-12 12:34):
我觉得你真正关心的不是线夹的受力，而是F力的大小，当达到某个极限时，拐点处会越来越细，最后拉断。这个要精确分析起来写篇文章都可以，不过问题的关键是你想用来干什么？

wenwulong

zsddb 发表于 2016-1-12 01:01
$ X7 ]) ^" K5 x( ]9 ~3 O既然你很在意这个问题，我就说下，你那个线夹受到导线带来的压力如图，但其中y取决于你的线夹与导线的接 ...

做了这么一个线夹，材料选的是铝青铜9-4（有导电性要求），两端导线张力45kN，关键就是这个零件要承受正负10%的反复疲劳，做试验疲劳次数都要求100万次以上，实物通不过试验，所以拿出来和大家讨论，我现在明白这个零件的关键所在了，就是在拐弯的螺栓处，原来老把重点放在楔子处，怕把零件给撑裂了，把拐弯的螺栓给忽略了。
% c+ b" D1 j1 l真心谢谢您帮忙分析！！！
" P# _: e- k9 Y7 D* K: ~

wenwulong

wenwulong 发表于 2016-1-12 14:20
8 n$ ~% t: s- e2 }! r, O$ @做了这么一个线夹，材料选的是铝青铜9-4（有导电性要求），两端导线张力45kN，关键就是这个零件要承受正负 ...

另外我还有一个这个零件的受力分析也不会，请教您~
. e  E- N, K% [2 D; P如图所示的钢架，不考虑竖直杆MC和ND的变形，如何计算两个水平杆AB和CD的弯矩，尺寸和载荷如图所示！