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4、剪叉AC的力学模型及受力分析 剪叉AC的受力模型如图3.14所示。
TβTyTXOF8'GACF2F5'F7'αF3图3.14 剪叉AC的受力模型
其各力大小分别为:
F2?5901.742N F3?0 F5?6643.413N F7?12179.745N
''GAC=1319.472N Tx?12179.745N Ty?24724.882N F8?22663.721N 注:F5为F5的反作用力,F7为F7的反作用力,F8为F8的反作用力。
将各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解,只有垂直于剪叉方向的力对剪叉的强度产生影响,因此可以得到简力图,如图3.15所示。
''''Txy+TyyF2yOF5y'GACy+F7y'+F8y'
图3.15 剪叉AC的简力图
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F2y?F2?cos??5901.724?cos33.73??4908.248NF8y?F8?cos??22663.721?cos33.73??18848.589NF7y?F7?sin??12179.745?sin33.73??6763.168N''''其中GACy?GAC?cos??1319.472?cos33.73??1097.357N
F5y?F5?cos??6643.413?cos33.73??5525.084NTxy?Tx?sin??12179.745?sin33.73??6763.168NTyy?Ty?cos??24724.882?cos33.73??20562.782N在CE段内,剪力方程和弯矩方程分别为:
MS(x)??F5yx(0?x?981mm)?0~?5420107.804N?mm''FS(x)?F5y?5525.084N'在EO段内,剪力方程和弯矩方程分别为:
FS(x)?F5y??Txy?Tyy???21800.866N'MS(x)?(Txy?Tyy)x?F5y(x?981)(0?x?1000mm)??5420107.804~16380758.6N?mm 在AO段内,剪力方程为: FS(x)?F2y?4908.248N
由此可以得到剪叉AC的剪力图和弯矩图,如图3.16所示。
4908.2485525.084'AOEC-21800.86616380758.6·EAOC-5420107.404·
图3.16 剪叉AC的剪力图和弯矩图
3.3重物偏载于升降平台铰接处(即D端)时的受力分析 3.3.1升降平台处于最低位置时的力学模型及受力分析
升降平台处于最低位置时:a=1950mm,a+b=3900mm,α=10.18°,β=28.61°。 1、总体受力
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总体受力模型如图3.17所示。
WaF2GbOGACGF1F3
图3.17 总体受力模型
从图中可以得出力学公式为:
?F
x?0?F3?0G?W (3—7) ?GAC?GBD?F1?F22Ga?b??M?0??a?G?G??F1?a?b??AACBD22?Fy?0?将各数据代入公式(3—7),得
F3?02851.33?19600?1319.472?2?F1?F2
22851.333900?1950??1319.472?2???F1?390022解得:
F1?2032.305NF2?11832.304N
2、上平台的力学模型及受力分析 上平台受力模型如图3.18所示。
WaGbF6F4图3.18 上平台受力模型
F5
从图中可以得出力学公式为:
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?Fx?0?F6?0G?W?F5?F4 (3—8) 2GM?0??a?F5?a?b??D2?Fy?0?将各数据代入公式(3—8),得
F6?02851.33?19600?F4?F5
22851.33?1950?F5?39002解得:
F4?712.833NF5?10512.833N
3、剪叉BD的力学模型及受力分析 剪叉BD受力模型如图3.19所示。
F4'F6'OGF8F7αF1TyβTXT
图3.19 剪叉BD的受力模型
从图中可以得到力学公式为:
?F?F?Mxy0?0?F7?Tx?0?F4'?Ty?GBD?F8?F1?0?F?F1?Tx?Ty'4 (3—9)
Ty?Tx?tan?将各数据代入公式(3—9),得
F7?Tx
10512.832N?1319.472N?Ty?F8?2032.305N10512.832N?2032.305N?Tx?TyTy?Tx?tan63.780
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注: F4为F4 的反作用力,故F4?F4
Tx??27877.082NTy??15331.945NF7??27877.082NF8??5531.946N''解得:
将各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解,只有垂直于剪叉方向的力对剪叉的强度产生影响,因此可以得到简力图,如图3.20所示。
F4 y'F8yF1y+TxyOF7y+GyTyy图3.20 剪叉BD的简力图
F4y'?F4?cos??10512.832?cos10.18??10347.332NF8y?F8?cos???5531.946?cos10.18???5444.859NF7y?F7?sin???27877.08?sin10.18???4927.028N' 其中GBDy?GBD?cos??1319.472?cos10.18??1298.7NF1y?F1?cos??2035.305?cos10.18??2000.311NTxy?Tx?sin???27877.082?sin10.18???4927.028NTyy?Ty?cos???15331.945?cos10.18???15090.58N在BO段内,剪力方程和弯矩方程分别为:
FS(x)?Tyy?F1y?Txy??12163.863N
MS(x)??Tyy?F1y?Txyx(0?x?1981mm)?0~24096612.6N?mm??
在DO段内,剪力方程为:
FS(x)??F4y??10347.332N'
由此可以得到剪叉BD的剪力图和弯矩图,如图3.21所示。
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