献给拥有线锁折刀的兄弟——线锁安全性技术讨论（小弟献丑了）

找刀刀 · 发表于 2009-7-27 14:22

上面的兄弟不好意思 19楼里的图Z方向我分析错了没考虑摩擦力
19楼已经改好编辑好了麻烦您再看下吧
理论上不解锁着实让我兴奋

liebealt · 发表于 2009-7-27 14:33

呵呵，只是说理论上可以不解锁，但实际上还得看加工出来的情况。

拜读了修改后的图，在作用在锁定面的力的分解上，我个人的意见倾向于修改前的平行于Z向而不是现在的平行于摩擦面，因为这样符合其真实的力学含义。当然总体计算效果是一样的。这一点可以再论。

找刀刀 · 发表于 2009-7-27 14:42

如果平行与Z向的话会F1还是会产生对锁片向下压的分力而这个分力是没有解锁作用的
现在图里的F1垂直锁片方向（平行摩擦面）只提供解锁的力解锁也只是它的效果所以只要分析它就行了

liebealt · 发表于 2009-7-27 14:47

嗯，我明白你的意思。这是数学上的考虑，该消去的就消去。我的意思是从力学上考虑，平行Z的分解能表述这个分力的实质：Z向的原子间挤压。区别仅此而已。计算是一样的~

逝去的风 · 发表于 2009-7-27 17:42

{:3_46:}没看明白

parrot · 发表于 2009-7-27 21:02

太高深了，呵呵，容我慢慢研究研究

jasonp · 发表于 2009-7-27 21:36

本帖最后由 jasonp 于 2009-7-27 22:32 编辑

如果平行与Z向的话会F1还是会产生对锁片向下压的分力而这个分力是没有解锁作用的
现在图里的F1垂直锁片方向（平行摩擦面）只提供解锁的力解锁也只是它的效果所以只要分析它就行了
找刀刀发表于 2009-7-27 14:42

这个力是很有解锁作用的，其作用机制就是使衬锁锁片发生弯曲

锁定补偿的设计本来就是双刃剑，设计好了是延长锁定寿命，设计不好就会给锁定安全带来隐患，方式就是这个Z方向的分力。
我应该把柱状失稳的问题明确一下，应该说不管什么衬锁，发生的都是整体柱状失稳，只不过有铣槽或者有cut out的衬锁发生失稳的部分是衬锁的一小段，而没有铣槽和cut out的衬锁是在整条锁片上发生柱状失稳，造成的结果是所片整体发生弯曲，锁片长度变小，与刀身结合发生间隙，锁片与刀身的摩擦失效，在Z方向分力的作用下，解锁。有铣槽或cut out的衬锁在这一过程中由于而受到的形变很小，而没有铣槽和cut out的衬锁受到的形变较大。

不好意思.....又得更正了，
失稳是极限状态，其结果是破坏，在破坏之前只是有失稳趋势，只能称作形变。
还有一个补充，
防止解锁的力除了摩擦力还有锁片的弹性势能部分转化成的力，把锁片看成一根弹簧

jasonp · 发表于 2009-7-27 21:51

本帖最后由 jasonp 于 2009-7-27 21:53 编辑

这里又引出新的一条影响解锁的因素，就是锁片的材料。
近些年来很多刀匠和大刀厂都在推广使用钛衬锁，其原因除了钛的轻、强壮之外，还有一个重要因素，就是钛的“粘”，钛衬锁，当被以一定速度撞击到刀身的时候，会产生更大的范得华力，把锁片和刀身粘在一起，在一定程度上为摩擦力和锁片本身的弹性势能部分转化成的Y方向的力做补充，增强锁定的安全。但是这个效果是有限的，钛衬锁设计的不合理一样会解锁，比如emerson量产的折刀，因为锁片没有cut out和铣槽，且刀身底部补偿角度设计不合理

mondy7480 · 发表于 2009-7-27 22:14

这的哥们都太有才了，研究的真透，佩服

liebealt · 发表于 2009-7-27 23:33

这个力是很有解锁作用的，其作用机制就是使衬锁锁片发生弯曲

锁定补偿的设计本来就是双刃剑，设计好了是延长锁定寿命，设计不好就会给锁定安全带来隐患，方式就是这个Z方向的分力。
我应该把柱状失稳的问题明确 ...
jasonp 发表于 2009-7-27 21:36

铣槽或者cut out使得结构刚度减少，相同载荷下的变形量要大得多，怎么会反而安全呢...

liebealt · 发表于 2009-7-27 23:43

这个力是很有解锁作用的，其作用机制就是使衬锁锁片发生弯曲

锁定补偿的设计本来就是双刃剑，设计好了是延长锁定寿命，设计不好就会给锁定安全带来隐患，方式就是这个Z方向的分力。
我应该把柱状失稳的问题明确 ...
jasonp 发表于 2009-7-27 21:36

对于压杆来说，失稳真不是极限。失稳之后继续加载，结构仍可能处于弹性状态。具体的初始临界载荷可以由欧拉公式计算，而强度极限载荷依旧由正常的强度理论来计算。

jasonp · 发表于 2009-7-27 23:51

本帖最后由 jasonp 于 2009-7-27 23:52 编辑

因为形变会集中在铣槽和cut out的位置，而造成柱体失稳的重要因素，除了物体的几何惯性弯矩之外，还有柱体的高度，并且失稳是和柱体高度的平方成反比，所以当柱体的长度变得非常小的时候（比如铣槽的长度），出现失稳要求的力是很大的。换句话说就是锁片的稳定性其实是提高了。
用数字来表示的话，就是，举个例子
铣槽的长度占锁片整体长度的1/6，宽度是锁定的1/3，这样，根据柱体失稳计算公式
P= （pi）^2*E*I/L^3
L1= 6L2，I与铣槽位置锁片宽度的立方成正比，得出的结论是有铣槽的锁片的稳定性是没有铣槽的1.3333倍

jasonp · 发表于 2009-7-27 23:55

本帖最后由 jasonp 于 2009-7-27 23:57 编辑

对于压杆来说，失稳真不是极限。失稳之后继续加载，结构仍可能处于弹性状态。具体的初始临界载荷可以由欧拉公式计算，而强度极限载荷依旧由正常的强度理论来计算。
liebealt 发表于 2009-7-27 23:43

失稳计算我用的是
P=圆周率^2*物体杨氏系数*截面积的几何惯性弯矩/有效长度^2
当达到临界P值时，柱体会彻底崩溃，非弹性地崩溃

jasonp · 发表于 2009-7-28 00:01

对于压杆来说，失稳真不是极限。失稳之后继续加载，结构仍可能处于弹性状态。具体的初始临界载荷可以由欧拉公式计算，而强度极限载荷依旧由正常的强度理论来计算。
liebealt 发表于 2009-7-27 23:43

我们的计算是不需要达到极限的，从来没有见过哪个衬锁因为柱体失稳造成锁片的彻底破坏进而解锁，所以只需要考虑形变大小对锁片长度造成的影响，而因为有铣槽的锁片形变会集中在铣槽位置，而铣槽位置的锁片因为长度很小所以稳定性强，对于弯曲造成的形变有更强的抵抗能力，所以对锁定整体的长度造成的影响会比没有铣槽的锁片小的多，所以有利于锁定的稳固

liebealt · 发表于 2009-7-28 00:06

因为形变会集中在铣槽和cut out的位置，而造成柱体失稳的重要因素，除了物体的几何惯性弯矩之外，还有柱体的高度，并且失稳是和柱体高度的平方成反比，所以当柱体的长度变得非常小的时候（比如铣槽的长度），出现失稳 ...
jasonp 发表于 2009-7-27 23:51

这个... 杆未开槽的5/6的长度跑哪里去啦？

jasonp · 发表于 2009-7-28 00:07

铣槽或者cut out使得结构刚度减少，相同载荷下的变形量要大得多，怎么会反而安全呢...
liebealt 发表于 2009-7-27 23:33

结构刚性降低只是一方面，柱体截面积的几何惯性弯矩降低了但是柱体的长度也降低了，而且绝大部分的例子中都是长度降低的比例比铣槽位置锁定材料减少的比例大得多，所以柱体稳定性一般都会加强。当然前提是材料不会因为抗压强度不够而被破坏，在锁片的例子里，这是合理的假设。

jasonp · 发表于 2009-7-28 00:08

这个... 杆未开槽的5/6的长度跑哪里去啦？
liebealt 发表于 2009-7-28 00:06

应力集中在1/6，其他5/6在这个计算里是无效的
简单理解就是如果掰这个锁片，所有形变都会集中在铣槽位置

liebealt · 发表于 2009-7-28 00:10

失稳计算我用的是
P=圆周率^2*物体杨氏系数*截面积的几何惯性弯矩/有效长度^2
当达到临界P值时，柱体会彻底崩溃，非弹性地崩溃
jasonp 发表于 2009-7-27 23:55

失稳只是指不能保持直线平衡状态，和崩溃没有关系啊... 不知所指的崩溃是什么意思

找刀刀 · 发表于 2009-7-28 00:14

实在是不好意思关于柱状失稳小弟还没学过小弟去查查资料{:3_60:} 潜心向前辈学习
对前辈的技术和态度小弟由衷的佩服

jasonp · 发表于 2009-7-28 00:15

本帖最后由 jasonp 于 2009-7-28 00:24 编辑

失稳只是指不能保持直线平衡状态，和崩溃没有关系啊... 不知所指的崩溃是什么意思
liebealt 发表于 2009-7-28 00:10

可能我表达的不够准确，我用英语学的这些东西，所以可能翻译过来有些蹩脚。
官方翻译column buckling是柱体失稳
但在我的学科里column buckling形容的是越过临界的瞬间柱体崩溃的现象（晕，说白了还是失稳），或者解释成不能再像原来的柱体一样承受贯穿柱体的力，当然在崩溃的时候柱体还没有发生破坏，但持续施加略大于临界P的力这个柱体就完了。
也可能是这个崩溃在不同学科里有不同定义方式，我用的是建筑的，所以只要力过P就算毁了，即使这时候柱体还没被破坏

[量产刀] 献给拥有线锁折刀的兄弟——线锁安全性技术讨论（小弟献丑了）

http://www.heibor.com.cn/

http://www.yyxfm.com.cn/

http://www.sisong.net.cn/

http://www.heibor.com.cn/