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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
* T5 F! _. H: K( T0 \- w  o, h: O
6 R3 h2 s  `) H; |  r# c3 P7 L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 ) q. M$ H# ]) V" F5 ~' s
3 k) i" v! P* c3 i- g1 {" W
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?

点评

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
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
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。- a9 C+ Z: T2 Z$ g8 T) x
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... d=345888&extra=
" O9 l  h% n0 p
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。
1 C/ _7 f1 X6 N+ U0 ~) x
. J" S( K8 u5 D
7 ~6 J( z+ _5 a# a& A- Q* v* v4 s4 ]* `0 J: m" w/ t9 m

, C+ m+ ~9 F( p
/ z* J) n( c' K可有朋友有兴趣用解析法来比较一下?( \1 @/ e% M! v8 M

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点评

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
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
0 H9 x: D+ C. M, h0 e  ^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。
$ Y6 q7 g8 B: n; F
哈哈哈,这个 不错 ,虚功原理很实用
; K. J) g2 C* ~8 V3 ^5 G/ R& }( T
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
7 i0 z* l- I) t8 {5 {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。
( A% |& `, o) f9 f
这个问题窃以为应该这样来理解:
" o/ {. J, a3 P! x) u5 p7 v1、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。) I0 O* \( g7 x0 h
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。  }4 `0 u1 g# D2 k  @5 ?
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。/ a; h3 d$ c3 Y! W  ?
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。* {2 K# c4 {; B3 Y0 L
$ u0 W- [( o8 @6 m& B
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。# D* r7 `: w3 y% w7 s2 i( U1 {, F2 l

# L; y8 l. d6 s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。
" Z8 O8 X6 q" z) w4 c! b

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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 ?4 k" O9 i! p& Q3 `+ e! `5 M, {3 W* D4 E( b6 A* P1 Y
解析法在多数情况下有点吃力不讨好。
. R4 |2 {: G2 O5 n7 W但是这回似乎可以侥幸用一下。
2 a& S8 L+ U1 W5 @4 w) O$ b! N1 t( X. O
忽略摩擦,此处维持平衡时,右下方滑座刚好浮起。
8 w& t$ s+ m6 G& f2 Y5 ~对左下方铰接点列力矩平衡式子,可得到气缸出力。
3 ]7 Y" t1 p1 e- O- b4 i8 @9 C3 G. t% k$ ]; f1 W. }# I

2 [9 v3 [+ i% D# y9 }4 |- Q4月23日,后记:0 A: w3 e/ {$ c) o0 ]
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。, h$ m$ K5 _) O
幸亏不是俺负责。。。:L
7 {5 |7 h% ?* ^; B% H8 n! }) _- g5 v
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
. D" R6 S! j! C4 l" D牵涉到运动的速度有关的情况, 例如:
  J3 ^. p/ P( g% Q" j3 Y/ A( b5 p3 J: M& s
一个简单的考题考倒一大片! ---- 续III0 U. J% d7 ~& L" o
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=269999
* p- J; C3 j( u1 a1 {5 x: e+ r: a. w# ~5 G( E) W
进行“整体”受力分析,未必能告诉您自行车往哪运动。6 s8 d$ a6 ]  M
- P! ]! n8 M8 I0 v# S% y! U

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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
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 3 e4 x4 p" o( i, n- [5 r
9 L: W0 f1 x% x4 D3 j7 Y& ~+ W' M
这个问题不是看上去那么简单。3 W. S3 O# ^! P5 ~$ b4 X2 O
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。; b) W# n9 K. I/ E
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。
. V" J. B4 ^0 y# g& x7 o
" R) J, ^9 q, R& N1 O1 F, Q6 H' |
. m! `4 o7 Q# ?( A8 t1 z/ `& P# `$ b4 V1 v

' z# P4 y) t. S4 u5 C, o- ~* P, m9 l( A3 L. W" H6 c! L
8 i& P- ?  B9 u* O" y: Y
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。
4 o- n' W- m( ^; |% l但当重物分别居左,居右时,气缸出力就相差悬殊。4 f  s/ `3 g" |9 t+ W( v( }/ }
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。
- r8 A9 p% J. [8 W& b# R! k这是最可值得研究之处。) ]- X1 E+ c" X
希望有兴趣的大侠一起来讨论。
1 r/ X$ t4 A  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
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
1 R( E& x8 \: ~8 U. u8 o3 n这个问题不是看上去那么简单。1 {# [3 m0 `: I+ x0 J8 T
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. D( C0 o7 W. [( Z* l# U$ \
  q# X% g0 J. Z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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