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。
% @, [7 d4 \4 c! ^- n7 ]1 y8 v$ w0 a% ~, D7 Q+ v
选择轨道类型:轻轨(适用于自动化输送设备)。
- E _% B7 v# b j, L4 }0 m
- v$ q5 B5 y( j5 N& B7 u计算最大负载:# n2 @7 j+ k1 h( Y
3 }; m F; S$ h" K
静载荷:1000 kg9 U8 L& w, n* I
动载荷:考虑加速度和减速度,假设为200 kg
3 g9 e% V: J& L0 c! d/ U最大负载:, Y5 G7 ~# O i$ L- H4 u' Y, j5 |$ u
𝐹! W' t& { R) t, w* L
max) o4 k1 o/ h( W; P
=: L. i$ F5 F9 F/ M4 m
1000! V: i1 n1 u' S/ W4 m! e
+% F9 j# G- B7 g$ f$ o! Z
2001 _' g) f8 B$ T& ^+ S a
=5 Z, l9 C( S$ P
12005 o5 S _) x+ r; Q+ P5 u, A
kg
& p% c* R& [8 x2 O0 WF
& ?+ m3 w( q, w+ x9 N( N7 gmax
& J0 i+ o P; C- h- _, h8 e5 o. }. {! b​( b g! ?2 |; h+ V. a
=1000+200=1200 kg, M9 _' F6 t4 I9 b
选择轨道材料和规格:
" H" V/ R9 H7 P: }. t: I/ I2 o1 Y
; ?5 X8 {+ |- ^% _材料:钢轨
8 B9 V' O, o6 d. b6 J- {根据负载和轨道规格手册,选择截面适当的轻轨型号。! P# n, b( r' E! J/ V: ]8 K
应力和变形计算:
; X0 P- t9 _" o
) U1 s1 t) Q6 V. |: H3 x; k假设选择的轨道截面积为50 cm²,计算应力:6 e) A9 v/ N% _$ @/ P, i1 Z
𝜎/ x+ s! g' G- b8 P% Y
=! U0 {3 a. _# s' U# e
12003 V! A# w0 B' b1 f! H
×
* O& |( _! q( E: l4 c9 h9.8
$ A* w6 M" D- D# K9 [; y; |' k6 l( i50' T2 H$ R: K( k! L; S4 _. i+ z
×
; `% ? {/ q* E: e1
1 ^# x" h- {8 |8 N5 N% D0
/ f: U0 x! u+ ~" s1 @" E2 P−
$ C/ n& X1 A* M! q" k k* n46 z, ^' f/ g+ Z' l' ?0 v6 }
≈5 B' S2 c) ?$ R
23.52
" {! X* I* q! h- M( F I9 V0 r MPa
9 M. U# o G" Gσ=
. [; R. o5 g7 N* A+ q50×10
$ d0 k& {. x% `0 t−4" p( r& V# m3 t/ ]' k7 [
8 x0 l4 f( w" W" z! n/ X
1200×9.8
. Q) x$ W2 C! K. ?​
! ?4 i' K4 ~8 \+ V8 n ≈23.52 MPa# \5 t7 A$ E: t8 r7 ~; ]" X
假设轨道长度为2 m,截面惯性矩为20 cm⁴,计算变形:: I5 R8 X9 D# `% d2 d' k
𝛿
/ N: ?% c& t7 b* q* `! p8 T+ L=) ^0 P& H7 } x0 A: o+ D3 B m
12000 a2 r! t9 F1 v6 j: k
×! w; K; K% R0 t4 E& ?/ `, U. h, N2 Q
9.8& d0 s" @ H; j4 |
×
7 b' s* l8 o) B! i# Y% s- o; R0 c2
& E* u2 a8 d- m9 q: i4 n% o3
3 Z; k3 o# E4 x$ z' L3
& K! ~! i! r! c×% q F$ q1 L, O4 n* u6 ^( r
210000- B ^! m9 F+ h/ i5 [, _% }9 w
×
' I6 y7 y6 [/ ~. J# W20' F( R8 B0 O& b4 x, C
×1 t3 D9 |. G3 c5 K5 e
1
# k4 V& F' S& \" l Z0
0 ]. h4 d4 T6 t& m−- G8 S8 ^* a+ Y/ F) p- ]
8
1 J3 W& Q- C6 V/ F1 i6 m≈5 d8 W% @9 W/ l: P1 x8 |- U0 ~
0.011
8 W& K x5 Y& t) X* F. N9 } mm
- c7 r2 C) s6 q6 q$ Z Q Pδ=
, F/ Q, Q+ _1 J+ W) q5 I6 B3×210000×20×10 * Q( c5 C/ l( v2 `
−8
" n4 N H9 m g6 f. L5 N9 x 0 ], ^9 A% L: G& ^$ X* V. K8 ~2 J
1200×9.8×2
/ d( W2 T: _, q3
# B/ \0 t$ q" I. k' I7 [ # r$ R3 _4 T9 q. C; Z
​; b- F+ h; d+ c; Y( c
≈0.011 mm% e7 A( T+ K* T
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。 |