Thanh nhôm chủ yếu được sử dụng làm vật liệu hỗ trợ, chẳng hạn như khung thiết bị, đường viền, dầm, giá đỡ, v.v. Việc tính toán biến dạng rất quan trọng khi lựa chọn thanh nhôm. Thanh nhôm có độ dày thành khác nhau và mặt cắt ngang khác nhau có biến dạng ứng suất khác nhau.
Làm thế nào để tính toán khả năng chịu tải của các thanh nhôm công nghiệp? Chúng ta chỉ cần biết cách tính toán độ biến dạng của các thanh nhôm công nghiệp. Biết được độ biến dạng của các thanh nhôm công nghiệp, chúng ta cũng có thể tính toán được khả năng chịu tải của các thanh nhôm.
Vậy làm thế nào để tính toán độ biến dạng dựa trên lực tác dụng lên mặt cắt?
Trước tiên chúng ta hãy xem xét các cách chính để cố định thanh nhôm. Có ba loại: cố định ở một đầu, được hỗ trợ ở cả hai đầu và cố định ở cả hai đầu. Công thức tính toán lực và biến dạng của ba phương pháp cố định này là khác nhau.
Trước tiên chúng ta hãy xem công thức tính độ biến dạng của các thanh nhôm dưới tải trọng tĩnh:
Trên đây là công thức tính biến dạng tải trọng tĩnh khi một đầu cố định, hai đầu được đỡ, hai đầu cố định. Từ công thức có thể thấy, lượng biến dạng lớn nhất khi một đầu cố định, tiếp theo là đỡ ở hai đầu, và biến dạng nhỏ nhất khi cả hai đầu cố định.
Chúng ta hãy xem công thức tính độ biến dạng khi không tải:
Ứng suất uốn tối đa cho phép của thanh nhôm:
Vượt quá mức ứng suất này có thể khiến thanh nhôm bị nứt hoặc thậm chí vỡ.
m: khối lượng riêng tuyến tính của nhôm định hình (kg/cm3)
F: Tải (N)
L: Chiều dài thanh nhôm
E: Mô đun đàn hồi (68600N/mm2)
I: quán tính tập thể (cm4)
Z: Quán tính tiết diện (cm3)
g: 9,81N/kgf
f: Lượng biến dạng (mm)
Đưa ra một ví dụ
Trên đây là công thức tính lực biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp. Lấy thanh nhôm định hình 4545 làm ví dụ, chúng ta đã biết rằng chiều dài của thanh nhôm định hình là L=500mm, tải trọng là F=800N (1kgf=9.81N) và cả hai đầu đều được đỡ cố định, thì lượng biến dạng của thanh nhôm định hình = công thức tính lực của thanh nhôm định hình công nghiệp là: phương pháp tính là: lượng biến dạng δ = (800×5003) / 192×70000×15.12×104≈0.05mm. Đây là lượng biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp 4545.
Khi chúng ta biết được độ biến dạng của các thanh nhôm công nghiệp, chúng ta đưa chiều dài và độ biến dạng của các thanh nhôm vào công thức để có được khả năng chịu lực. Dựa trên phương pháp này, chúng ta có thể đưa ra một ví dụ. Tính toán khả năng chịu lực của 1 mét 1 mét 1 mét sử dụng các thanh nhôm công nghiệp 2020 cho thấy khả năng chịu lực là 20KG. Nếu khung được lát, khả năng chịu lực có thể tăng lên 40KG.
Bảng kiểm tra nhanh biến dạng thanh nhôm
Bảng kiểm tra nhanh biến dạng thanh nhôm chủ yếu được sử dụng để mô tả lượng biến dạng đạt được của các thanh nhôm có thông số kỹ thuật khác nhau dưới tác động của lực bên ngoài theo các phương pháp cố định khác nhau. Lượng biến dạng này có thể được sử dụng làm tham chiếu số cho các tính chất vật lý của khung thanh nhôm; các nhà thiết kế có thể sử dụng hình sau để tính toán nhanh chóng biến dạng của các thanh nhôm có thông số kỹ thuật khác nhau ở các trạng thái khác nhau;
Phạm vi dung sai kích thước thanh nhôm
Phạm vi dung sai xoắn của thanh nhôm
Dung sai đường thẳng ngang của thanh nhôm
Dung sai đường thẳng dọc thanh nhôm
Dung sai góc thanh nhôm
Trên đây chúng tôi đã liệt kê chi tiết phạm vi dung sai kích thước tiêu chuẩn của các thanh nhôm định hình và cung cấp dữ liệu chi tiết, chúng tôi có thể sử dụng làm cơ sở để xác định xem các thanh nhôm định hình có phải là sản phẩm đủ tiêu chuẩn hay không. Đối với phương pháp phát hiện, vui lòng tham khảo sơ đồ bên dưới.
Biên tập bởi May Jiang từ MAT Aluminum
Thời gian đăng: 11-07-2024
