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中华绝技钣金王,放样展开太容易

钣金展开的革命旗帜;数控切割的开路先锋--《钣金王》软件; 编著:陈光明

 
 
 

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引用 引用 机械设计师眼中的世界:标度律  

2010-10-01 17:21:36|  分类: 科技博览 |  标签: |举报 |字号 订阅

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引用

天涯客引用 机械设计师眼中的世界:标度律

 

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洒满阳光的日子机械设计师眼中的世界:标度律

偶然看到这一段,觉得特别受用,就拿过来看看

一直以来有这么个问题,就是想将机器的功能放大一倍,比如10吨吊机改成20吨的,请问将其按比例放大可以吗?
相信大家都会说不行,但为什么不行,一般人说不出所以然。0 }* n! O( k. U1 f  y
最简单的零件莫过于圆柱销,最简单的受力状态莫过于拉杆,Φ10的Q235A拉杆可以拉约2吨,现在想拉4吨,改成Φ20的行吗?9 l! n* l* Z- K- M2 P
可以,但是拉杆的承载取决于面积,Φ20的直径是Φ10的两倍,那么其面积就是4倍,所以改成Φ20的可以拉8吨,有点浪费。那么改成多大的合适呢?
改成Φ14的就合适。直径是1.4倍,其平方等于2,面积就是两倍,刚刚好。也就是说,圆拉杆的放大比例是1.4。' }) ?. b# F, ]" z4 w: m0 m
现在看一根圆轴,轴的承扭取决于扭转系数,表达式是1.6*R^3,里面有个半径的立方,现要将扭矩放大一倍,轴径放大多大为好?我们知道2的立方根约为1.25,所以将轴径放大25%就够了。也就是说,圆轴的放大系数是1.25。
由于圆轴的弯曲系数是扭转的一半,但里面还是有个半径的立方,所以对于受弯的轴也是一样。
对于圆压杆,分子有个弯曲惯矩是半径的四次方,分母有个长度的平方,长度变为2倍其平方为4,那么半径就要变为4的四次根,是多少?4的优先数序号是N24,除以4,等于N6,即1.4。
这就是标度律。) J3 v8 c* W' _* i3 ?' q5 ?
回到篇首的问题,如果简单的将放大一倍,那么对于跟尺寸成线性关系的就刚好合适,但是对于拉杆和轴和梁等成平方立方关系的,就远远的浪费了,而对于成根号关系的就有危险了。2 b" o) a  A: s) c, w- [
所以说,如果知道所有构件精确的载荷,就能将机器各构件按不同的比例放大,变成新的机器。

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