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。5 U: @" G m7 `$ o) N, ^/ F6 k$ Q
0 O) k" t8 r6 g: B, ^$ Q3 V5 |; _
选择轨道类型:轻轨(适用于自动化输送设备)。
. d; n5 A8 }" R# x; t+ E3 Q
z) l7 D& f2 F% a P: T- U t计算最大负载:1 J" h* n( k5 V" s, i4 }7 `8 [
* `/ t) n n; g2 U静载荷:1000 kg
; a, B$ n: E! n2 ?( C动载荷:考虑加速度和减速度,假设为200 kg
& }" k5 Z( e: n ~& h最大负载:) e9 x" a4 o2 V
𝐹9 I" M# S: A6 P. J9 y7 R1 a8 q
max
/ W8 s X2 g5 {1 @2 Z& r# B=4 ]8 D" r! f; F% \; o
1000
" l4 |% s' |2 f( M& J3 s& }2 V6 O+
4 E( l' g/ d! t0 w% b9 ~200
" c$ h6 O8 L5 }' S, h/ e% g=" `. P/ K4 {! j" ~+ }' z
1200/ c% s8 a: t' y) a x9 f
kg X$ Y( t9 n! e; K8 r6 [7 _
F
0 A5 d* H" E) T/ I. m Lmax2 f2 y1 t. z. }7 ^
" k9 D1 G$ F" F8 \1 r C4 S =1000+200=1200 kg5 m$ f" |( @: d" `+ U' E5 G7 N
选择轨道材料和规格:
! j3 @9 W: H$ D, `! m
+ g! w+ H+ E# L2 s材料:钢轨4 V& f6 n1 N1 i) i$ b+ I4 ^
根据负载和轨道规格手册,选择截面适当的轻轨型号。
" B1 f+ [) ^( U2 g6 l0 x6 f8 _$ b应力和变形计算:0 b" G! p+ V$ z: f& }& |7 c
9 N+ e5 J0 F6 O5 [: E8 ~. M2 d
假设选择的轨道截面积为50 cm²,计算应力:* V1 f1 ?) O! `/ d
𝜎0 b, D* z. @, H" ~8 N" V) S
=
& V0 }, i. ?3 E' `) E3 O6 t1200& q: U. g# f4 C# U! A( n% y( v! p9 a
×
- h+ p7 |$ `7 s, W9.8
7 f1 g9 p7 ?: O506 a" S& b" j- K {2 [) U
×
1 Y9 _1 J0 i k+ s: R+ T* y$ y. z7 }1
2 }" L8 v5 Y/ ?- Q) O00 c7 ^7 i+ k4 j- U, y7 t5 n1 U* q
−$ m/ A5 f2 j6 _3 C+ H+ T
49 H6 _ t1 ?* p: P) v* h- e& M
≈
8 C1 o) C3 u9 _& a" n. y23.52' x3 D7 N4 q1 H+ K- @/ ~4 [
MPa9 P& V" P1 D0 x; R' k
σ=
% T# M* j) P# g, I# O& V" _7 t50×10 / @3 [( ^0 i+ ^: l0 B0 P E0 h; t
−4
- O. x/ W, Z$ p( z2 h- D% ? R 9 W4 B$ z: }! o+ F6 O* F4 E
1200×9.8
$ h2 `3 M% S$ E: t
& Z: K- |3 R/ R- y2 P& T( L ≈23.52 MPa' @) ^2 s3 [' ?& H3 G
假设轨道长度为2 m,截面惯性矩为20 cm⁴,计算变形:
# X% r+ k W& N) ^) l& |" N𝛿6 L* K" Y8 g# e6 N0 l# m
=. O j8 }' P4 o/ h% o( F5 F! l
1200
6 e6 \2 o6 N1 }. T- D" k×
, r7 y5 S+ r! E1 F3 v8 ~. z9.8- o8 h8 w6 O8 M: ]; B1 O
×
" [2 b6 v0 W4 M8 T c2
& m0 i" t+ v: { _. B( ?$ U3; R5 I0 @* S9 g* b
3 u* x# }( {; x# s! I; g
×5 E$ w0 V. y2 `" ?
210000
$ p- @/ G2 }/ ]% q×
& H; @9 _) i7 R3 e) t20
! v2 ~9 Y( L! j/ [; A, W×% D5 ]0 D: i! I2 C1 i' ]3 K# B
1 T; Q# ~" G7 d) j
0
3 O; K: Z& F/ l+ {5 f/ Y5 R& j−, V4 g/ T: }3 J# p) J/ h# O
8/ r$ |; F- [+ Q( u" j, O* _3 C
≈
) U) o9 H' R8 F0 u8 I% ]0.011
4 M' X: h0 O1 C: w" o: v9 l mm
( i9 v Y2 [" g' j( q2 s! Aδ= + Z. n- x( ]: c2 B* i9 K
3×210000×20×10
" F3 O4 @5 Y0 u% f g2 M3 |−8
1 ~8 m5 x: N% a" u& n1 B/ R - Q) L3 v; s m
1200×9.8×2 2 V$ ^* ]; ?3 l0 d. q
3& G0 e( T6 k* \# a
- K6 ?+ w$ e2 H5 E5 b2 X( X$ p6 s( L/ v! D
≈0.011 mm
( z2 A* b- l: g) C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。 |