槽钢连接件设计一、 试件参数试件为 1.5m x 1.2m x 0.006m 的钢板，上面贴厚度为 0.05m 的消声瓦钢的密度为 7800kg/m3，橡胶的密度一般为1000~2000kg/m3，这里按照 1200kg/m3 进行计算，试件的总质量为：192kg二、 槽钢连接件的设计及校核按照国标 GB/T 706-2008 对槽钢进行选型，选择型号为 8 的槽钢，其截面尺寸为：h=80mm， b=43mm， d=5mm，t=8mm ，r=8mm ，r 1=4mm槽钢长度和板的宽度相同，即 1.2m槽钢材料选用 SUS 316 型不锈钢（JIS G 4305-2005） 图 1 槽钢截面尺寸参数为了同法兰连接，需要在槽钢上打 2 个孔，孔径和法兰上的孔径相同，即 Φ14为了同钢缆连接，在槽钢两侧加工直径为 Φ10的孔，其设计图纸如图 2 所示100 1008012614 1415 151200 438 5BCD1 2A321 4BA5 6DRAWNCHK'DAPPV'DMFGQ.AUNLESS OTHERWISE SPECIFIED:DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERSSURFACE FINISH:TOLERANCES:LINEAR: ANGULAR:FINISH: DEBUR AND BREAK SHARP EDGESNAME SIGNATURE DATEMATERIAL:DO NOT SCALE DRAWING REVISIONTITLE:DWG NO.SCALE:1:10 SHEET 1 OF 2A4CWEIGHT: ²Û¸Ö图 2 槽钢连接件使用 Ansys 对槽钢连接件进行静力分析。
材料弹性模量为195Gpa，泊松比为 0.3其有限元模型如图 3 所示约束螺栓孔的边线上所有自由度，在和钢缆相连的孔上选择若几个节点施加竖直向下的力，力的总和等于试件的重力图 3 槽钢连接件静力分析的有限元模型经过静力计算后的位移和 Mises 等效应力如图 4 和图 5 所示最大位移为 1.27mm，最大等效应力为 1.12x108PaSUS 316 不绣钢的许用拉伸应力为 2.05 x108Pa，许用剪切应力为 5.20 x108Pa，所以该设计满足强度要求，是安全的图 3 槽钢连接件在试件重力作用下的位移图 3 槽钢连接件在试件重力作用下的 Mises 等效应力三、 连接螺栓选用按照国标 GB/T 5782-2000，选用 M12 x 60 的六角头螺栓，材料选择不锈钢 SUS316，强度等级按照 GB/T 3098.6-2000 选择 A2-70，即抗拉强度为 700Mpa，屈服强度为 450Mpa螺栓截面积为113mm2，其能够承载的力为 113 x 700N，即 79100N，试件的重力为 1920N，所以螺栓能够满足要求四、 钢缆选用钢缆选用材料为不锈钢 SUS316，直径选择 10mm，其截面积为78.5mm2。
SUS 316 不绣钢的许用拉伸应力为 2.05 x108Pa，所以钢缆上能够承载的力为 78.5 x 205N，即 16092N，试件的重力为1920N，所以钢缆能够满足要求。