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弹片设计原理-参考模板

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基本公式:
EI
M =ρ1
(弯矩与曲率的关系公式); EI M dx
v d =22(挠曲线的近似微分方程); M 为纯弯曲时,截面的弯矩;E 为材料弹性模量;I 为横截面中性轴惯性矩;()x f v =为挠
曲线方程;ρ/1为挠曲线曲率;对于矩形截面,12
3
bt I =。

EI
l P f B 33⋅-= 悬臂梁一端受压时的偏移量计算公式;P 为压力。

I
My =σ 纯弯曲时正应力计算公式,y 为考察点对中性轴的偏移量。

计算:
当知道弹片形状尺寸、材料特性和一端压紧的偏移量时,可以计算压力P :
(对于矩形截面,123bt I =)
此时,弹片弯曲的挠曲线方程是:
)3(62
x l EI
px v --=;
由于EI Px EI lP dx
v d +-=22 当x=0时最大,曲线曲率最大,因此,悬臂梁的固定端弯曲曲率最大。

产生最大弯曲正应力的地方是,距离中性面y=t/2的悬臂梁表面。

I
Mt 2max =σ; 根据力矩平衡的条件,M l P =⋅ 得到弹片由于弯曲得到的最大正应力:
可以通过自由端在装配前后的偏移量得到需要的压紧力P ;另外,需要校核弯曲的最大
正应力是否超过材料的弹性许用应力的范围。

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