請問為什么這個案例的荷重等于彈簧的力,。

行為矛盾3611

整體結(jié)構(gòu)如圖一所示,，平臺下方有彈簧,，放上工件時不會下沉,。需要人手動在上方施加壓力才會下降,，彈簧從預壓縮位置開始再壓縮15mm時視為荷重達標,。工件分為上下兩個部分，機構(gòu)本身實現(xiàn)的功能是將上下兩工件粘緊,。
官網(wǎng)計算方式如下：

• 線圈彈簧（SWY12.5-55×4根）
  • 彈簧恒數(shù)k：1.12[N/mm],、最大彎曲度Fmax：35.8[mm](目錄值)
    裝置的無負荷狀態(tài)下線圈彈簧的彎曲量F1：11[mm](根據(jù)模型)、
    根據(jù)工件重量為W：3[kg]×9.8＝29.4[N],，
    29.4[N]＜k[N/mm]×F1[mm]=（1.12×11）×4根=49.3[N]
    只放置工件的話裝置不彎曲
  • 此外,，將工件從上方按壓最大15[mm]彎曲時的按壓荷重P為
    P=k[N/mm]×(F1+15)[mm]×4根-W[N]
    　=1.12×(11+15)×4-29.4=87.08[N]＞50[N]⇒合適
    
  
  
  • 個人的疑問是,，為什么彈簧的力就可以直接視作荷重了？人手在上方進行下壓的力造成的影響呢,？
  • 一個其它例子,，如圖二。雖然圖一圖二情況不完全一樣,，但圖二起碼說明應(yīng)該考慮加速度,，用加速度來算接觸面的力，回到圖一的機構(gòu),，加速度不知道,，怎么就將彈簧的力視為荷重了。
    
• 
  
• 個人思考后的想法,，人手施加壓力時,，動作較慢，將機構(gòu)的運動近視看作勻速運動,，平衡狀態(tài),，情況變得簡單，上面工件與下面工件之間的作用力自然就為彈力,。前提條件是人手的動作比較慢,，才近視看做勻速。如果我不講武德,，一個手刀或者下劈腿對上部分工件進行下壓,，那就不能當做平衡狀態(tài)了，接觸面之間的力需要看加速度來計算,。
• 
  
• 能佐證這點的例子是,，利用氣缸進行按壓的機構(gòu)中，如果使用了彈簧來控制荷重,，通常是彈簧布置在氣缸那一邊的,，卡爪與氣缸是通過彈簧非剛性連接。氣缸的速度較快,，不能看做勻速,，但是將彈簧布置在氣缸那邊，并且保證氣缸推桿本身不直接接觸工件,，而是讓彈簧頂著的卡爪去推動工件的話,，就無所謂加速不加速都能保證對工件的壓力等于彈簧的彈力。如圖三（圖三功能為等荷重壓緊）,。
• 我的想法表達完了,，如果上面的想法不對的話，疑問依然是圖一為什么可以將彈簧的彈力直接視作荷重,。
  

hxt610

載荷放上去在自由落體及其它因素作用下,， 對彈簧的壓力會大于載荷,，這是肯定的。
在這個過程中,，彈簧的力是持續(xù)增大的,，而且彈簧力會增大到大于載荷。
當力平衡后,，彈簧會反彈......,，如此反復，就變成振蕩,。
振蕩的能量耗盡后,，變成相對靜止，要說彈簧力=荷重,，那是平衡后的結(jié)果。


至于你用手壓,，手并不能視作載荷,，它只相對于一個力，一個沒有質(zhì)量的力,，彈簧的反力=手的推力 這沒有問題,。
你是否認為手的推力是一個理想化的純力呢？

hxt610

平面推A,、B,，B的受力為B的質(zhì)量×B的加速度

行為矛盾3611

hxt610 發(fā)表于 2023-3-30 06:15
平面推A、B,，B的受力為B的質(zhì)量×B的加速度

這點清楚,，但是圖一案例整個機構(gòu)都沒有檢測加速度的裝置，也沒有針對加速度作任何說明,，為什么就把彈簧的彈力當做荷重了呢,？

行為矛盾3611

hxt610 發(fā)表于 2023-3-30 06:08
載荷放上去在自由落體及其它因素作用下,， 對彈簧的壓力會大于載荷,，這是肯定的。
在這個過程中,，彈簧的力 ...

嗯嗯,，考慮極限條件額定話，那如果我一開始就用大于彈簧極限的力去壓上方的工件,，情況又會如何,？就是我一樓說的不講武德的情況,。

行為矛盾3611

hxt610 發(fā)表于 2023-3-30 06:08
載荷放上去在自由落體及其它因素作用下， 對彈簧的壓力會大于載荷,，這是肯定的,。
在這個過程中，彈簧的力 ...

理想化的純力這個概念沒有看懂,。但是如果只看結(jié)果的話可以理解手的力等于彈簧的力,。彈簧極限狀態(tài)下的受力則是好奇，請問如果一開始就用超過彈簧極限的力會如何,。（就是如果我一開始給的力就大到足以讓彈簧壓縮到?jīng)]有間隙,，假設(shè)機構(gòu)不損壞的前提下）

hxt610

不想再回答你的問題了，你就是個奇葩,！你應(yīng)該去做研究員,，鉆牛角尖那種。
壓縮彈簧的極限就是“壓死了”,，就相當于你的手“懟”到了一個“鐵嘎達”上了,。
你的手會骨折，會出血......,。


多給你普及一下,，在超過彈性極限的情況下，拉伸彈簧的極限是斷裂,，
你用手把彈簧拉斷,，會摔得很慘......。

長頸鹿大師兄

hxt610 發(fā)表于 2023-4-3 05:56
不想再回答你的問題了,，你就是個奇葩,！你應(yīng)該去做研究員，鉆牛角尖那種,。
壓縮彈簧的極限就是“壓死了”,， ...

題主的思考方式是偏向于理論化。
不過更多的思考也不是那么的沒有必要,。
或許如你所說,，去做研究方向的工作。
很多事情,，一下子是搞不清楚的,，可以列一個思維導圖
把你現(xiàn)有想到和理解的寫進去，這在腦海里會有模糊印象,，
將來真的碰到類似問題了,，可以查詢來回憶這些東西。
人腦畢竟極限下，只會記住當下對自己有用的東西,。
其他的就交給筆記（當然必須是電子文檔）,，做關(guān)鍵詞之類的

我表達一下自己的觀點，
個人時間畢竟有限,，把時間用在你當下需要的東西上是比較重要的,。
不然時光流逝，感覺學習了一些東西,，但是沒有用起來就又感覺在浪費時間,，
周而復始，自信心和堅持力會打折扣,，對于機械的興趣也將變得越來越少,。
所以我認為，現(xiàn)實中碰到什么問題了,，我們來查資料來應(yīng)用到解決實際問題上才不枉費自己花進去的時間和投入的精力,。
以上個人觀點，謝謝,。

hxt610

長頸鹿大師兄 發(fā)表于 2023-4-3 08:22
題主的思考方式是偏向于理論化,。
不過更多的思考也不是那么的沒有必要。
或許如你所說,，去做研究方向的 ...

說得對,！


不管是數(shù)學還是物理（包括機械、機構(gòu)）,，都應(yīng)該在一定范圍內(nèi)研究,。那這個范圍就是“域”,，我們只能在域里找尋它的規(guī)律,。


超出范圍的規(guī)律，不是我們需要的,。
比如用“手”壓彈簧,，如果這個“手”“勁”足夠大，那么在“域”外彈簧可能被壓碎,，可能被壓成餅,。
這些明顯超出我們實用（使用）范圍。


如果我們要設(shè)計彈簧,，也不過找出彈簧的極限應(yīng)力（失效）也就夠了,。沒有必要去找它的破壞極限。

長頸鹿大師兄

hxt610 發(fā)表于 2023-4-3 14:12
說得對,！

就像我現(xiàn)在接觸凸輪方面的知識,，
使用了CAMTRAX，也只是在簡略的使用軟件提供給你的東西。
再多的曲線修改就無能為力,。
網(wǎng)上搜索了關(guān)于凸輪的設(shè)計方法,，MATLAB是個不錯的工具。
也一直想要列為一個flag去學習,，但它肯定是很花時間的,。
但是這在我現(xiàn)在來看，還是先把基礎(chǔ)打磨好,。
況且凸輪還是可以先外包出去的,，山東諸城很多可以做，也很專業(yè),。
這樣這個事情它就不是我現(xiàn)在要去做的事情,。

專心于當下自己可以去理解和消化的了的東西。
好比打怪一樣,，大boss肯定會被反KO,。
攻小怪，先打磨我的刀,。
什么樣的能力做什么樣的事情,。

日精進，喜悅于收獲,，反思于失敗,。