赛车的地板通常由非常轻的三明治板构造而成。在本练习中,将对此类构件进行研究。所要研究的主要问题是必要的支承之间的相互连接,在这些连接中,导入的主要是压力。
下面将通过讨论,给出一个力导入问题的解法。
一般情况:在17.1节中阐明了三明治单元的几个可能的构造原理,也讨论了外力导入的问题,另外,也总结了典型的材料值。
这里,特别是要注意的是,形芯材料的力学性能值应当非常低,以确保形芯不会产生集中应力载荷。在实际的设计中务必要考虑到这一点。
解决方案示范:要满足上面提出的任务要求,当然有很多种办法。下面采用图示的方法说明一个设计原则,可以通过相对很低的成本,满足所有的边界条件。
设计原则
●只要有可能,应当在三明治单元中导入剪切力。理想的方式是采用倾斜的管支承导出剪切力和压力,如练习图20-1所示。
●根据项目要求开发的旋入件是可拆卸的,并且可以很好地抵消外力。剪切力可以作为面积载荷导入表层中,而形芯则不承受压力。
练习图20-1 连接与力导入的情形
●通过直径的尺寸设计,特别是圆盘的大小,可以使力的比例关系更好地适用于允许值所规定的范围,如练习图20-2所示。
上述的方案是针对一个实际的汽车概念开发出来的。如果将三明治单元应用于机械制造中,则还需要考虑到以下方面:(www.xing528.com)
●角接头或角冲头;
●中心接头或中心冲头;
●连接角。
在参考下面介绍的设计方案时,特别要牢记上述的基本规则,即:尽可能大面积的力导入、形芯尽可能不受力。练习图20-3和练习图20-4中所示的方案总结并不完整,而只是作为原则参考。
练习图20-2 三明治板上支座的连接
练习图20-3 三明治连接方式的分类(一)
练习图20-4 三明治连接方式的分类(二)
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