CAXA草图运用之二：机构受力分析

wwzw

在CAXA草图中，可以用图解法分析机构运动，同样可以用图解法进行受力分析。
下面简单举例说明。

1.  下图，四连杆机构，曲柄20，摇杆60，连杆100，两轴距离80，先在草图中画出运动简图，如下图：



2.  假设摇杆驱动的轴，负载力矩为1200公斤毫米, 摇杆长度为60mm, 那么换算到摇杆末端的力量为20KG, 如下图所示：

在摇杆与连杆连接的铰链处，做摇杆的辅助垂线，长度标注为20 (代表受力的唯一锁定尺寸）。

3. 接下来做连杆和摇杆做受力分析图，如下图所示：
其中的另外两条虚线，分别与摇杆和连杆共线，最后再画两条虚线，组成一个平行四边形。

用非锁定尺寸标注边长和对角线，得到两个数值，如图中7.908和21.507。分别是摇杆受到的直接作用到轴心的推拉力、和连杆受到的推拉力。

4. 退出命令状态，使鼠标成为手的形态。将鼠标移动到曲柄的末端，拖动曲柄末端做圆周运动。
这时，可以看到四杆机构“动”了起来。而且标注的两个非锁定尺寸的数值，随机构运动而发生变化。
如下图：（备注，如果不能动起来，检查是否标注了其它代表受力的尺寸==》为锁定尺寸）

从上图可以看到，当曲柄移动到另外位置时，摇杆末端标注的非锁定力量值随之变化。

5. 在曲柄与连杆的铰链处再做受力分析，并标注非锁定尺寸以代表受力，如下图：

其中与铰链相连的三条线段，分别与曲柄连杆垂直、共线，与另外两条共同组成平行四边形。
分别是连杆受力，曲柄的切向力和轴向力。

6. 再次拖动曲柄转动，可以看到，随着曲柄转动，连杆的受力值也随之不断变化。如下图：

7. 观察虚线长度数值变化，可以找出曲柄受到的最大切向力，是在曲柄转动到317°时，曲柄与连杆垂直的时候，大约30.88Kg。如下图：

也可以设置曲柄与连杆的垂直约束，可以得到更准确的理论值。

8. 同样，在曲柄与连杆共线的时候，可以得到曲柄受到的最大轴向力，在曲柄大约26°时，轴向力大约为33.82，如下图：


以上是一种运用CAXA草图进行简单受力分析的介绍。

完。
谢谢捧场！

wwzw

注意，需要设定连杆两端的虚线相等。

ywm

很形象的四杆机构受力分析方法！

n_hbhy

受力原理