Thanh nhôm định hình 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 định hình. Thanh nhôm có độ dày thành và tiết diện khác nhau sẽ có biến dạng ứng suất khác nhau.
Làm thế nào để tính toán khả năng chịu tải của thanh nhôm định hình công nghiệp? Chúng ta chỉ cần biết cách tính toán độ biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp. Biết được độ biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp, chúng ta cũng có thể tính toán được khả năng chịu tải của thanh nhôm định hình.
Vậy làm thế nào để tính toán độ biến dạng dựa trên lực tác dụng lên mặt cắt?
Trước tiên, hãy cùng xem xét các phương pháp chính để cố định thanh nhôm định hình. Có ba loại: cố định một đầu, đỡ hai đầu và cố định cả hai đầu. Công thức tính toán lực và biến dạng của ba phương pháp cố định này khác nhau.
Trước tiên chúng ta hãy xem công thức tính toán độ biến dạng của thanh nhôm dưới tải trọng tĩnh:
Trên đây là công thức tính toán biến dạng tĩnh khi một đầu cố định, hai đầu được đỡ, và cả hai đầu đều cố định. Từ công thức có thể thấy, khi một đầu cố định, biến dạng lớn nhất, tiếp theo là khi hai đầu được đỡ, và biến dạng nhỏ nhất khi cả hai đầu cố định.
Chúng ta hãy xem công thức tính độ biến dạng khi không có 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 thanh nhôm định hình (kg/cm3)
F: Tải trọng (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)
Cho một ví dụ
Trên đây là công thức tính toán lực biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp. Lấy thanh nhôm định hình 4545 làm ví dụ, chúng ta đã biết chiều dài thanh nhôm định hình là L = 500mm, tải trọng là F = 800N (1kgf = 9,81N), và hai đầu 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 toán 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 biết độ biến dạng của thanh nhôm định hình công nghiệp, chúng ta đưa chiều dài và độ biến dạng của thanh nhôm vào công thức để tính khả năng chịu lực. Dựa trên phương pháp này, chúng ta có thể đưa ra một ví dụ. Tính toán khả năng chịu lực 1 mét 1 mét 1 mét sử dụng thanh nhôm định hình 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 ngoại lực theo các phương pháp cố định khác nhau. Lượng biến dạng này có thể được sử dụng làm tham chiếu số cho các đặc tính vật lý của khung thanh nhôm; các nhà thiết kế có thể sử dụng hình sau để tính toán nhanh chóng độ 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
Ở trên, 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, có thể được sử dụng làm cơ sở để xác định xem các thanh nhôm định hình có đạt tiêu chuẩn hay không. Về 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