请帮忙计算一下这个力需要多大

9619

材料：轻轨(摘自GB/T 11264-1989)
, {1 H- P# a* d! F/ p4 {  k: T1 p/ C规格：12Kg/m
9 C# q2 Z+ }  b/ u" [) o6 x5 {6 S9 f5 i长度：10米
. t/ m) E% E8 }) ?5 n. J
0 _) n2 g- o$ i7 e& p" ?把这个钢轨弯曲成R45000的弧度，两边支承，中间需要多大的推力F。
2 y7 s  m) V% R9 E
谢谢！！！
! P9 q# ~  |2 W* t4 b

tangcarlos3d

. G& K, @+ N: {理论上的弯曲成R45000可以用双端支撑简支梁受集中力的绕度计算公式来计算（当然前提是没有超出弹性极限才能用此公式）：先将半径换算成绕度值，再用公式。如果要最后保持半径不变则要用有限元分析软件中的非线性大变形理论进行计算，但集中力可能并不能保证是圆弧半径。应该用均布载荷才对。就如同在弯曲模内成形一样。

9619

tangcarlos3d 发表于 2013-4-14 21:31 static/image/common/back.gif
- q8 M8 s. g5 b理论上的弯曲成R45000可以用双端支撑简支梁受集中力的绕度计算公式来计算（当然前提是没有超出弹性极限才能 ...

7 A0 Y! ~2 D( q. D) u- K% {这个轻轨要做成一个直径90米的圆型轨道。

zhoushan403

可以用拉弯机进行成型。

gaoyns

可按简支梁、上拱按近似圆弧计算。
算得上拱度为：f=278.6mm。
再根据简支梁中间上拱度计算公式：f=7P l ^3 /(768EI)      式中P为作用力；跨距 l =10000mm；E为道轨材料的弹性模量；I 为惯性矩。
P=278.6(768EI)/(7 l ^3)      查出E、I 值代入式中就可求得需施加力P的值。

tangcarlos3d

实际力肯定比按微变形简支梁的力要大，因为有塑性变形在里面。此时不能仅仅按刚性计算，还要按抗拉强度计算。

geshly

说句题外话。楼主想做直径90米的圆轨，直接买个弯轨机来就可以嘛，这是铁路部门常用的工具，据我所知，有能将24kg以下弯成半径5米的液压弯轨机，很好用的。自己计算、开模整出来的弯轨，在铺设时也是要反复调整的。

9619

geshly 发表于 2013-4-15 11:05 static/image/common/back.gif
说句题外话。楼主想做直径90米的圆轨，直接买个弯轨机来就可以嘛，这是铁路部门常用的工具，据我所知，有能 ...

谢谢！搜了一下，感觉弯轨机一般是个工具，需要一点一点弯曲，弯曲半径把握不准吧，还有平整度估计也不好保证。

gaoyns

要达到主题要求，实际制作就是应用道轨冷弯机，没有弯机也有用大型卷板机及配合胎具的。将钢轨一根一根弯轧成型，当然还要靠样板和整形，最后焊成圆圈。实际根本不用计算，这样的轻轨对弯轨机来说，是小菜一碟。

9619

gaoyns 发表于 2013-4-15 16:48 static/image/common/back.gif
3 A' p5 I% ~) B5 w8 c" q要达到主题要求，实际制作就是应用道轨冷弯机，没有弯机也有用大型卷板机及配合胎具的。将钢轨一根一根弯轧 ...

( i% ?' V5 |  |9 p0 S, |3 T         网上查了一下，看到的弯轨机一般都是小型液压式的，也咨询了一下厂家，使用这种弯轨机可以把钢轨弯曲，但须一点一点操作，应该是不能保证流线的弯曲半径的，正像你说的，这样的设备需要靠样板和整形才行。
! [4 Q& L$ @6 {# q9 U8 k' S     你建议的大型卷板机及配合胎具应该能够很好地实现的，可对我们来说成本太高了。
0 O3 }, r8 x9 e, ?; a     谢谢！
     

9619

gaoyns 发表于 2013-4-15 09:29 static/image/common/back.gif
可按简支梁、上拱按近似圆弧计算。
1 |7 C. y9 X0 _" j2 K7 O  l算得上拱度为：f=278.6mm。
. W2 I  t$ ?4 ^! U6 r再根据简支梁中间上拱度计算公式：f=7P l  ...

( A5 K: M7 N3 G: v谢谢！I值手册上有，E子在哪里呀。

9619

tangcarlos3d 发表于 2013-4-14 21:31 static/image/common/back.gif
理论上的弯曲成R45000可以用双端支撑简支梁受集中力的绕度计算公式来计算（当然前提是没有超出弹性极限才能 ...

是的，集中力不能保证圆弧半径，我也感觉是这样。gaoyns推荐的“卷板机+胎具”是个不错的选择。

tangcarlos3d

9619 发表于 2013-4-15 19:42  谢谢！I值手册上有，E子在哪里呀。

8 I  o  o- f" `$ ME按一般钢材选用，手册上也有。

zhoushan403

: J- Z3 T1 M& c7 F1 @! {$ t: E3 }

9619 发表于 2013-4-15 19:38 http://www.3dportal.cn/discuz/static/image/common/back.gif
网上查了一下，看到的弯轨机一般都是小型液压式的，也咨询了一下厂家，使用这种弯轨机可以把钢轨 ...

. p. z' z2 Q; y( v1 V( A3 Q我在楼上已经说过。再次建议考虑一下拉弯机吧
1 v+ S0 P: N0 }0 B  ]据我所知拉弯机完全可以满足楼主的要求，我们之前做过9m长的12#的槽钢，弯制半径为4m，效果很好。

zhoushan403

9619 发表于 2013-4-15 19:46 static/image/common/back.gif
# A: C* J, @$ U5 V是的，集中力不能保证圆弧半径，我也感觉是这样。gaoyns推荐的“卷板机+胎具”是个不错的选择。

个人认为通过卷板卷制同样会出现“扭曲”的现状，及时有胎具钢轨也会变形。

ligl

这种弯制方法都有回弹的，需要过弯，一点一点弯回弹小，一次性弯回弹大，一般都需要多次弯曲成形的。

a114977445

弯曲成型是塑性变形，本身会有内应力，而且组织结构会有破坏达不到弯曲前的强度

洪哥

要把长度为10米的钢轨弄成半径为45米的圆弧：
, v5 ^: K, Z$ Q. B' y8 _3 j1）用图示的顶发不可取；
2）用专门的弯轨机最好。
% D8 ?2 c- ^) i" j顶力值虽可以通过相关公式计算求得，但对于批量生产的轻轨来说意义不大，还是别研究了吧。

9619

geshly 发表于 2013-4-15 11:05 static/image/common/back.gif
说句题外话。楼主想做直径90米的圆轨，直接买个弯轨机来就可以嘛，这是铁路部门常用的工具，据我所知，有能 ...

! A0 G" c1 p. p: K, g2 p3 M弯轨机试过了，效率太低。
. G% p1 a7 T5 M' G. ?

9619

现在使用压力机，一段一段的压弯，最后修正。
' n/ r. {; {+ X1 y$ m9 W效率比弯轨机要高得多，但一小时只能弯一根。
: ?1 b: L- k5 Y# Z2 Q8 F
想使用1#图示的装置，不知道弯曲后的形状是什么，这个形状能不能模拟出来。如果能大致完成R45000，两端修正一下就可以了。如果两端较长的长度几乎没有弯曲，这个方法就不可取。

实际弯曲后的形状能不能模拟，如图红色虚线会是什么状况（我们不做机械设计，客户提出使用液压解决问题——赶鸭子上架）：

6 ^9 f: S" n# x* v

9619

zhoushan403 发表于 2013-4-15 20:19 static/image/common/back.gif
  a6 @7 C( X+ c+ I" _个人认为通过卷板卷制同样会出现“扭曲”的现状，及时有胎具钢轨也会变形。

% B2 X& e& j" h+ T9 p卷板机+胎具 也需要多次的弯曲才能满足半径要求。个人感觉不太好掌握。

远逸水

用有限元很简单，只要你有材料弹塑性数据。

千军一将

我们建筑工地上的轨道很多要弯曲的
农民工很简单的
先在地上画个圆弧
5 P5 M1 ^5 N. t- H然后头部做两个桩头
0 m* ^* C: R8 t- T; V中间做两个
1/4的地方做两个
然后用绳子拉
一二三
慢慢就过来了

9619

远逸水 发表于 2013-8-27 17:07 static/image/common/back.gif
用有限元很简单，只要你有材料弹塑性数据。

标准的轻轨。

9619

千军一将 发表于 2013-8-27 17:30 static/image/common/back.gif
1 s2 f4 d+ u( s! a: r8 r/ F; k我们建筑工地上的轨道很多要弯曲的
农民工很简单的
先在地上画个圆弧

6 O6 }. t4 T# j+ X# j& I有的办法很巧妙，很多时候实践的经验比你计算还要省事得多。
能画个示意图吗，谢谢！