zms9439 发表于 2022-8-17 16:30:07

冲击载荷螺栓选型

前边的设备,有一个旋转摆臂,摆臂下端有缓冲器,缓冲器容量是1200J,行程40mm,反力40KN。摆臂接触缓冲器前的速度大致是2 rad/s,

摆臂的固定座,有四个8.8级螺栓连接固定,在我冲击两次后,有一个螺栓断裂,一个螺栓拉细变形,打算重新选个大一号的,或者12.9级螺栓,还是不太有把握,会不会搞几次又失效。
大家帮我看看这个冲击问题怎么计算,选择?

波塞冬的信徒 发表于 2022-8-18 23:14:06

这类碰撞,冲击类问题,按动量定理考虑,作用时间处理起来非常困难。
类似于转轴刹车转矩,八爷以前提过,就是能量法,还有钢包倾翻,扭力杆,混论坛的,基本都知道。

简化一下,忽略图中固定座变形,冲击全部由螺栓拉伸变形承载。
外力功=拉伸变形能。

能量法材料力学,扭杆看机械手册。

2266998 发表于 2022-8-17 16:40:21

你这个选择不行,你完全会冲击计算的时候,就算一下,比较复杂的,

不会的时候,你按不超过25%的载荷选螺栓,大致可以用半年,不会马上断裂的,

Owc 发表于 2022-8-18 09:05:58

本帖最后由 Owc 于 2022-8-20 12:23 编辑

大致步骤:
1、能量守恒公式计算接触速度。
2、动量和冲量公式计算冲击力。
3、直接测量或者用振动分析计算接触时间。
4、代入接触时间到步骤2,最后用静平衡公式算螺丝受力。

第三步的振动分析说的有点含糊,我还没读到具体的计算方式。

楼下的方法类似这个Hibbeler的材料力学里的列题:

GuYuan 发表于 2022-9-18 19:29:48

摆臂击于缓冲处会产生很大的水平力,

可由三角函数计算得出。

追加圆柱销,比加大加多螺栓更有效。
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