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标题: 请教一问题，求力的大小 [打印本页]

作者: tdcqnjzy 时间: 2020-1-17 14:10
标题: 请教一问题，求力的大小
现有一铁棒（刚体），一橡胶圆筒（厚3
mm），一压环（外径80mm，厚3mm，宽10mm，材料#20），位置关系如图所示，此时之间没有相互作用力。若橡胶与铁棒之间的静摩擦系数u=0.8
1、有一外力作用压环外圆周上，使压环发生塑性变形，外径变成78mm，撤掉外力
2、现在想用力F将橡胶圆筒从铁棒上抽出来，求这个力的大小。
没有思路，请帮忙解答一下

作者: 岁月如刀斩红尘 时间: 2020-1-17 14:21
这个估计要做实验测定吧，我也没思路

作者: 山下敬吾 时间: 2020-1-17 14:38
没有想到简单的解决方法，不过可以说说我的思路，楼主可以看看是否能有所启发。
1.相对于橡胶而言，铁棒的弹性模量较小，认为铁棒为刚体。此时摩擦力依照摩擦系数乘压力计算。
对于圆环而言，处于平衡状态。可以通过相对于压缩变形后的状态与自由状态下的尺寸对比，得到变形量从而计算压力。这方面材料力学存在既有公式。
但是测量变形量较为困难，同时需要拆卸后测量，很难保证在拆卸过程中是否发生塑性变形，影响测量精度。
2.依照橡胶的变形量进行计算。优点在于变形量测量较为容易，但是计算过程除了有限元分析外没有想到合适的方法。而本次这样发生大变形的场合（即负载导致的变形相对于宏观尺寸无法忽略），很难得到高质量的网格划分，无法保证计算结果的精度。
综合考虑，还是现实中直接测定拉力比较简单。
如果有其它的解决方案欢迎交流。
以上。

作者: xxtrumpf 时间: 2020-1-17 15:18
外径变成78mm，这个外圆环是变成椭圆了吗？另外，当外力加载至静止保压状态，圆棒，橡胶，圆环受力相等。此时，圆环塑性变形。那么简单的计算就是把外力当成压力即可。如果考虑回弹，这个就吃不准了。

作者: 去缸活塞泵 时间: 2020-1-17 19:13
橡胶层完全包覆钢棒？
有的橡胶层是热缩附着的，想要不破坏取下来难度很大，因为橡胶层只有3mm，抗破坏强度比较低

作者: tdcqnjzy 时间: 2020-1-18 09:53

|山下敬吾发表于 01-17 14:38没有想到简单的解决方法，不过可以说说我的思路，楼主可以看看是否能有所启发。<br>
1.相对于橡胶而言，铁棒的弹性模量较小，认为铁棒为刚体。此时摩擦力依照摩擦系数乘压力计算。<br>
对于圆环而言，处于平衡状态。可以通过相对于压缩变形后的状态与自由状态下的尺寸对比，得到变形量从而计算压力。这方面材料力学存在既有公式。<br>
但是测量变形量较为困难，同时需要拆卸后测量，很难保证在拆卸过程中是否发生塑性变形，影响测量精度。<br>
2.依照橡胶的变形量进行计算。优点在于变形量测量较为容易，但是计算过程除了有限元分析外没有想到合适的方法。而本次这样发生大变形的场合（即负载导致的变形相对于宏观尺寸无法忽略），很难得到高质量的网格划分，无法保证计算结果的精度。<br>
综合考虑，还是现实中直接测定拉力比较简单。<br>
如果有其它的解决方案欢迎交流。<br>
以上。

可以直接测定，我想近似计算一下，不必太精确

作者: 超高耐磨制品 时间: 2020-1-18 10:07
我倒想请教下如何使外径80mm变成78mm

作者: 远祥 时间: 2020-1-18 14:11
压环的材质是20#钢吗？
如果是钢质，就很难压了。。。

作者: tdcqnjzy 时间: 2020-1-18 14:21

|远祥发表于 01-18 14:11压环的材质是20#钢吗？<br>
如果是钢质，就很难压了。。。

是的，可以压，有专用设备

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