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PLXT

新虫 (小有名气)

[求助] 力学问题,大家给看看。

这是我们生产中检测产品的一种手段。我们公司生产一种膨胀性很好的类似水泥的东西。这个铁模子中间是直径40mm的孔,模子是可以分成两半的,使用时两边用螺丝拧紧,中间孔放上我们的产品,一定时间后一般一面或两面的螺丝会全部或部分断裂。我们用仪器测试产品膨胀压8h达到30MP左右。
1.我想知道这个模子的螺丝断裂的过程受力是怎么样的
2.确定了螺丝的型号后,能否知道一面螺丝全部断裂转化成膨胀压该怎么算。
3.一面装7个螺丝,如果我只装6个螺丝,一个螺丝的空位在两端和在中间对受力有影响吗。
4.我其实还有好多问题想问,但是授人以鱼不如授人以渔,最好还是能给我讲明白该怎么分析、计算,到时问题我就可以自己解决了。
麻烦大家了,如果我有什么没说明白的欢迎大家问。如果愿意的话可以把联系方式私信我,我要好好请教一下。谢了。最后啊,这个应该是属于工程力学的问题吗,我发到这个版块对吗,如果不对应该发到哪儿。嘿嘿,谢啦。

力学问题,大家给看看。
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力学问题,大家给看看。-1
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mygt_hit

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
PLXT: 金币+20, ★★★★★最佳答案, 很有用就是还有不太明白的地方,谢啦。 2015-01-09 10:28:49
PLXT: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2015-01-11 15:07:38
螺栓可以近似认为是受轴向拉伸。根据膨胀压可以大致估算出螺栓受力,也就是将圆柱体沿着直径剖开的截面面积乘以压强,再除以螺栓总数。
螺栓分布对其受力的影响,视板件的刚度大小而定。如果板件刚度足够大,可以认为螺栓分布对受力没有影响。如果刚度较小,则刚度较大位置(一般是中部)螺栓受力较大。另外板件刚度不足会引起撬力,增加了螺栓所受的荷载。

方向性建议:连接板加厚,增加加劲肋。另外不知道你们采用的是什么螺栓?可以采用高强螺栓,性能好点。

个人意见,供参考。
知其然,知其所以然。
7楼2015-01-08 17:56:24
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果粒橙七号

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
PLXT: 金币+5, 有帮助, 我上班了,本科学的是材料,涉及了一点力学,这个做模型貌似有点难吧,主要是没接触过。这个模型好做吗。 2015-01-09 10:43:00
妹子用软件ANSYS分析一下,做个模型分析下!!话说这个是你们的实验室还是什么???看妹子不是学力学的吧!!
只有耐得住寂寞,才能守得住繁华,一直努力的果粒!!!
8楼2015-01-08 18:45:04
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普通回帖

newschen

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
PLXT: 金币+5, 有帮助, 亲,说的太简单了,希望能给深入的分析一下怎么解决问题。 2015-01-08 14:06:35
1、应该受拉伸载荷;
3、空位位置应该会影响应力的分布;其他 不太明白。
2楼2015-01-07 23:24:07
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2014wyf

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
PLXT: 金币+5, 有帮助, 你说的这个ANSYS太复杂了,希望能给深入的分析一下受力。谢谢。 2015-01-08 14:09:38
这个用ANSYS分析一下,很简单,从力学角度就是拉断了,螺栓应该是受到拉力,按你给的图
态度决定一切
3楼2015-01-08 08:16:34
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风清气爽

金虫 (正式写手)

请拍几张带有螺丝的图放到上面。
4楼2015-01-08 15:50:11
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PLXT

新虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 风清气爽 at 2015-01-08 15:50:11
请拍几张带有螺丝的图放到上面。

第一张图就是带螺丝的,螺丝贯穿两边的孔,安上螺母,产品的膨胀力把螺母胀断。一般一边8个螺丝。现在正进行着实验呢,螺丝随时有可能被胀飞,附近区域较危险,随后上图啊。

[ 发自小木虫客户端 ]
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5楼2015-01-08 16:32:43
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PLXT

新虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 风清气爽 at 2015-01-08 15:50:11
请拍几张带有螺丝的图放到上面。

可以吗
力学问题,大家给看看。-2
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力学问题,大家给看看。-3
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力学问题,大家给看看。-4
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6楼2015-01-08 17:36:54
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hwhchina

木虫 (著名写手)

化机

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
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PLXT: 金币+5, 有帮助, 模具直径三十厘米左右,但是灌我们料的孔的直径只有4厘米,其余部分是起加固作用的,一般一面螺栓断裂,另一面螺栓不断裂,我们的料的作用面积很小,是不是会有一个。望告什么力矩平衡的问题,疑惑知。 2015-01-09 10:49:00
刚开始螺栓靠预紧力将模子固定,膨胀过程中螺栓逐渐被拉伸,最后达到强度极限导致断裂,每个螺栓所受的力是总膨胀力与螺栓个数的比值。

[ 发自小木虫客户端 ]
9楼2015-01-08 20:16:54
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PLXT

新虫 (小有名气)

引用回帖:
7楼: Originally posted by mygt_hit at 2015-01-08 17:56:24
螺栓可以近似认为是受轴向拉伸。根据膨胀压可以大致估算出螺栓受力,也就是将圆柱体沿着直径剖开的截面面积乘以压强,再除以螺栓总数。
螺栓分布对其受力的影响,视板件的刚度大小而定。如果板件刚度足够大,可以认 ...

1.想通过拉断螺栓所用的力来反算产生的膨胀压可以吗?eg:一根螺栓断裂所需要的力为F,则一边8根全部断裂需要力8F,所以产生的膨胀压为8F/S(截面面积),对吗?
PS:有时候一面7个螺栓中有6个先断裂,而另一个可能晚断裂几小时,这是膨胀压不均匀导致的吗?  
上螺栓的时候,拧紧程度不同对其开裂有影响吗?
2.话说我是学无机非的,主要学水泥啊。这个连接板是打孔的那个区域吗?一圈一圈那个圆片处属于加劲肋吗?
3.我们采用不同型号的螺栓,也有用高强栓。我们认为测膨胀压只是个理论数值,这个模具更接近实际使用。我们现在在进行实验,通过安不同型号的螺栓(eg:强度依次增强),看其是否开裂,找到临界点通过螺栓来反算产品能产生多大膨胀压。在讨论过程中有人提议不改变螺栓数量只改变螺栓粗细来实验,有人提议可以不改变粗细只改变螺栓数量,我想知道两种方法效果有何差异。
谢啦啊!!!
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10楼2015-01-09 10:28:07
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