页数：18页文件大小：447.4 KB来源： 机械设计ppt课件
本课件讲述机座、箱体、支架等机架零件的设计，分析其受力特点与刚度、强度、稳定性要求，说明剖面形状选择、肋板布置与连接方式，并给出铸造、焊接机架的结构工艺性与材料选用要点。
机架零件封面
第十五章机架零件
概述
概述正确选择机架类零件的材料和正确设计
其结构形式及尺寸，是减小机器质量、节约金属材料、提高工作精度、增强机器刚度及耐磨性等的重要途径。
机架的一般类型按照机架的构造外形不同分类
机座类a）立式机座b）卧
1、机座类a）立式机座b）卧式机座c）框式机座d）环式机座机座类
a）减速机箱体b）电机-变速
机箱体工作台起重机行车架箱体类图板类框架类2箱体类、板类和框架类
箱体式框架式卧式机座框式机座立
式机座
机架材料及制法
机架设计的准则和一般设计要求
15.2 计算载荷
41.21 弯曲相对强度
ⅣⅢⅡⅠ(基本型)相对比较内容1.81.41.21弯曲相对强度4.538.5431扭转1.81.61.151弯曲相对刚度1.931.48.81扭转表15.1各种截面形状梁的相对强度和相对刚度（截面积≈2900mm2）从中可以看出，主要受弯曲的零件，以选用工字形截面为好，其相对的弯曲强度和刚度都为最大；
主要受扭转的零件，以选用圆管形截面为好，空心矩形的次之；
其他两种的强度则比前两种小许多倍；
仅从刚度方面考虑，以选用空心矩形截面的为最合理。
15.2.2剖面形状
由于机架受载情况一般都较复杂
(拉压、弯曲、扭转可能同时存在)，对刚度要求又高，因而综合各方面的情况考虑，以选用空心矩形截面比较有利，这种截面的机架也便于附装其他零件，所以多数机架的截面都以空心矩形为基础。
ⅢⅡⅠ(基本型)相对比较内容0.820.721相对惯性矩10.911相对静载强度0.890.821相对质量1.211.131相对最大变形能受动载荷的机架零件，为了提高它的吸振能力，也应采用合理的截面形状。
各种工字形截面梁在受弯曲作用时所能吸收的最大变形能的相对比较值见表15.2。
表15.2不同尺寸的工字形截面梁在受弯曲作用时的相对性能比较
15.3 壁厚的选择一般说来
提高机架零件的强度和刚度可采用两种方法：1增加壁厚。
这种方法并非在任何情况下都能见效，即使见效，也多半不符合经济原则。
2在壁与壁之间设置间壁和肋。
这种方法在提高强度和刚度方面常常是最有效的，因此经常采用。
正确地增设间壁和肋板可以有效地增大机座
和箱体的强度和刚度。
如果肋板布置不当，不仅不能增大机座和箱体的强度与刚度，反而会造成浪费工料及增加制造的难度。
表15.3几种不同形式间壁的梁在刚度方面的相对比较ⅤⅣⅢⅡ相对比较项目Ⅰ(基本型)1.261.491.381.141相对质量1.551.781.511.071相对刚度弯曲2.943.302.162.081扭转相对刚度/相对质量1.921.200.850.941弯曲2.342.221.561.831扭转
壁厚的选择一般说来
选择壁厚时应满足如下要求：1机架强度、刚度和振动稳定性等方面的要求。
2制造工艺性的要求。
✓在满足上述要求的前提下，尽量选用较小的壁厚。
✓间壁和肋板的厚度一般取为主壁厚的0.6~0.8倍；
肋板的高度约为主壁厚的5倍。
3、机架零件的结构设计►机架零件
15.3、机架零件的结构设计►机架零件设计的重点是结构设计，进行结构设计时，应首先确定机架零件的结构形式。
►通常箱体、机座等机架零件的结构形式可分为剖分式和整体式两大类。
1.整体式机座其优点是刚度高、结构简单、零件数量少；
缺点是装配较困难。
2.剖分式机座其沿轴线分成机盖和机座两部分，并用螺栓联接为一体。
剖分式机座的优点是装拆方便，其缺点是增加了零件数量。
在机架零件中铸造机体应用最为广泛
设计时应考虑铸造工艺性，力求形状简单，壁厚均匀，过渡平缓，拔模方便。
在机械加工工艺方面还应注意：1减小机械加工的面积。
2机械加工表面与非加工表面要明显区分开，要把加工的端面凸出来。
并尽量减少工件和刀具的调整次数。
3应保证加工面能够方便地加工。
设计机架零件时，应便于加工、装拆、吊装，联接可靠，对于冲击振动大的机器、机架和地基间应加装隔振板器。
造型设计应贯穿在机架零件的设计与制造的全过程中。
机架零件的造型设计
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