การวิเคราะห์ความเค้นและค่าความปลอดภัยของจุดยึดด้านล่างของ กระบอกไฮดรอลิกส์

บทคัดย่อ

ลักษณะทั่วไปของรถบรรทุกยกเทจะบรรทุกวัสดุไว้ท้ายรถ และสามารถเทออกได้ โดยการยกกระบะด้วยกระบอกไฮดรอลิกส์ หากจุดยึดด้านล่างของกระบอกไฮดรอลิกส์ไม่แข็งแรงอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุในขณะใช้งานได้ ดังนั้นจึงพิจารณาความแข็งแรงที่จุดนี้เพื่อศึกษาว่ามีความเหมาะสมในการออกแบบตามหลักวิศวกรรมหรือไม่ โดยใช้โปรแกรมสำเร็จรูปช่วย เรียกว่า วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ หาแรงกระทำสูงสุดที่กระทำต่อจุดยึดด้านล่างของกระบอกไฮดรอลิกส์จากมุมยก 0 – 50 องศา หาความสัมพันธ์ของแรงกระทำกับมุมยก หาความสัมพันธ์ของแรงกระทำกับระยะชัก จากนั้นนำแรงกระทำสูงสุดที่ได้มาใช้วิเคราะห์ความแข็งแรงของจุดยึดด้านล่างของกระบอกไฮดรอลิกส์ ผลจากการวิเคราะห์พบว่า 1)แรงกระทำสูงสุดต่อจุดยึดด้านล่างกระบอกไฮดรอลิกส์มีค่าเท่ากับ 16,488.35 N อยู่ที่มุม 0 องศา อยู่ในช่วงกำลังจะยก 2) มุมยกที่มากขึ้น แรงกระทำต่อจุดยึดด้านล่างกระบอกไฮดรอลิกส์จะน้อยลง 3) ระยะชักที่ยาวมากขึ้น แรงกระทำต่อจุดยึดด้านล่างกระบอกไฮดรอลิกส์จะน้อยลง 4)ตำแหน่งที่มีค่าความเค้นสูงสุดได้ทั้งหมด 4 จุด คือ ตำแหน่งที่มีค่าความเค้นฟอนมิสเซสสูงสุดอยู่ที่ค่า 125.20 MPa แต่ไม่เกินค่าความแข็งแรงคราก 283.70 MPa หมายความว่า ชิ้นงานเริ่มยืดตัว แต่ยังไม่เสียรูปร่าง เพราะค่าความเค้นฟอนมิสเซสสูงสุดยังไม่เกินค่าความแข็งแรงคราก 5) ค่าความปลอดภัย ค่าสูงสุดอยู่ที่ค่า 4.9 ซึ่งเป็นค่าความปลอดภัยที่อยู่ในช่วงมาตราฐาน ดังนั้นเมื่อใช้แรงกระทำสูงสุดระดับนี้ ชิ้นงานจะไม่เกิดการเปลี่ยนรูป

คำสำคัญ: จุดยึดด้านล่างกระบอกไฮดรอลิกส์, แรงกระทำสูงสุด, ไฟไนต์เอลิเมนต์

Abstract

The general characteristics of a dump truck is that objects are loaded in the back of the truck and can be dumped by lifting the bed of the truck with hydraulic cylinders. The strength is considered at this point to determine whether it is suitable for engineering design by using a ready- made program called the Finite Element Method. Actions of the bottom anchor of the hydraulic cylinders have a lifting angle of 0-50 degrees, and the relationship of the force with the lifting angle, and the relationship of the force with the stroke uses the maximum force that has been used to analyze the strength.

The results of the analysis showed that: 1) the maximum force per hydraulic cylinder bottom anchor was 16,488.35 N at an angle of 0°. during lifting power; 2) The greater the lifting angle, the less force on the hydraulic cylinder bottom anchor; 3) The longer the stroke, the greater the force acting on the hydraulic cylinder bottom anchor; 4) The four places where the maximum stress can be achieved are those where the maximum stress is 125.20 MPa, but does not exceed the yield strength of 283.70 MPa means that the workpiece begins to stretch but does not lose its shape because the maximum for stress is not more than the indigo strength; 5) The highest safety value was at 4.9, which is a safety value that is within the standard range, so when using this level of maximum force, the workpiece does not become deformed.

คำสำคัญ: Anchorage under Hydraulic Cylinder, The Maximum Force, Finite Element Method