橡膠受力變形問題

秦國士兵

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              各位前輩,，小弟剛從事氣密性檢測行業(yè)，經(jīng)常使用橡膠封堵工件,。一直有幾個疑問不明,，特此請教各位，希望各位不吝賜教,，感激不盡,。

1、  橡膠的硬度和彈性模量是否可以轉換,？我在網(wǎng)上找到如下資料

lgE=0.0198HA-0.5432適用于硬質橡膠,；E=(15.75+2.15HA)/(100-HA) 適用于軟質橡膠，E是彈性模量,，HA是邵氏A硬度,。我用EXCEL做了簡單表格如下：

這個轉換關系正確嗎？該表格中的彈性模量單位為MPa,，對嗎,？

2、  橡膠受力后的變形規(guī)律,。橡膠環(huán)受軸向力,，其變化情況，尤其是橡膠環(huán)外部表面受限制(如下圖,，泊松比u=0.47),，或橡膠環(huán)內部為軸，向外變形兩種類型,。

小弟愚笨,，在網(wǎng)上一直沒有找到相關資料,，大多數(shù)資料是采用有限元軟件分析，理解困難,。

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上圖中,，橡膠環(huán)受力后，會在內部中間隆起,，與金屬變形差距較大,。隆起高度大概是多少，是否大體滿足什么規(guī)律,？

我在現(xiàn)場粗略測量了一下,，橡膠環(huán)高度從16減少到10，環(huán)中間直徑12縮小到9,。

是否滿足大體滿足材料力學(不需要太精準)受壓變形中,，變形量L1=F*L/(E*A)呢？內徑變化是否滿足泊松比,？

3,、  最后請各位推薦一點關于橡膠受力變形的資料，另外求購書籍一本,，不論新舊，只要字跡清晰：全美經(jīng)典《材料力學（第四版）》美國W.J.納什著,，趙志崗譯,，科學出版社2002年出版。

某寶等網(wǎng)上只有復印版,，買了一本字跡太模糊,，很多看不清楚。求哪位前輩忍痛割愛,，非常感謝,。

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LIAOYAO

去這里問看看 http://book.kongfz.com/18459/213972036/

chencai02

要不要電子版,？我有

fmdd

橡膠為超彈性材料，同一硬度的橡膠,，其彈性模量并不恒定,，換句話說，其應力與變形是非線性的,，用普通的解析算法是處理不了的,，目前做橡膠材料力學計算的，絕大多數(shù)都要用有限元方法,。

. O5 K, a: J) F) m9 ~! W7 F3 Y其應力-應變曲線與材料相關,，你需要找材料供應商要數(shù)據(jù)，如果材料供應商沒有,，你需要用伺服壓力機自己做試驗,，測點畫出該曲線，再用擬合法得到近似的應變函數(shù),。

氣管接頭的密封在發(fā)動機生產(chǎn)線上很常見,，你的夾具方案在內部充壓時，工件會滑脫,，你需要有勾爪鎖緊結構將它鎖緊,，夾具還要能快速釋放。
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有個德國公司專門設計制作這種管接頭的密封夾具,。

秦國士兵

LIAOYAO 發(fā)表于 2015-5-31 15:20
去這里問看看 http://book.kongfz.com/18459/213972036/

$ Q8 @4 O1 ~  x7 Y4 B感謝層主,，這個網(wǎng)站我也搜索過了,，沒找到這家,，看來還是性子急了
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秦國士兵

fmdd 發(fā)表于 2015-5-31 16:55
& `- G% L1 P! {& r" T橡膠為超彈性材料，同一硬度的橡膠,，其彈性模量并不恒定,，換句話說，其應力與變形是非線性的,，用普通的解析 ...

( G% _. K% a" B3 S. [& ~      謝謝層主。上面的夾具是有的,，用的是旋壓氣缸,，圖中省略了。我們公司的橡膠元件是在淘寶上訂購的,，下次我去問一下,。因為對有限元不了解，所以用起來很困難,，用Solidworks自帶的 插件可以做橡膠變形的有限元分析嗎,？

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秦國士兵

chencai02 發(fā)表于 2015-5-31 15:33
) \! r' M0 W# Q7 c* s/ ?要不要電子版？我有

9 ^0 h9 q8 _4 |+ `2 I: b謝謝,，我已經(jīng)有了,。我就是看社區(qū)中分享的電子版，才想到買本紙質的看一看的,，結果都不是很清晰,，尤其是符號下標，都不清楚,。

郝奇吾乃

ansys workbench

拉斯特

橡膠的結構決定了其力學特性，很多不同分子量的分子纏繞在一起,，有范德華力,，硫化以后產(chǎn)生的力，里面的添加劑可以提升某些性能,，比較C,，就可以增加硬度，提高硬度等等,。

8 I# u/ u% w9 @/ ^( K就像金屬一樣,，添加不同的元素就可以達到某些特性，比如鎳,，可以細化晶粒,，Mo可以增加紅硬性。

元素可以決定物質有哪些性能,，但性能的好壞必須通過高質量的冶煉（金屬）或者混煉（橡膠）來實現(xiàn),。

所以套用8爺?shù)囊痪湓�,，設計就是玩的材料與數(shù)學。

冷水黃金

根據(jù)u值計算,。
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