机床大件焊接结构设计_1986P604_叶瑞汶.djvu

亮剑

很好的专著，可以说是孤本，看到塞上独行客  网友在找这本书，就共享一下。
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( ~( r5 e* V4 x- T6 H" ]

目录
机床大件焊接结构设计
  R& d. H. |# _) ]  }1 s, d! `【作　者】叶瑞汶编著
【出版项】 机械工业出版社 , 1986
( Z( g2 t% d" C) J4 l, y' C- l 绪论 1
, b7 F3 J& a8 k  Q8 q  D 第一章  弯曲刚度设计 13
4 A% V' f: n9 n% w# X  一、弯曲设计基本公式 13
8 V3 o& v: M, n* S! O   1．弯曲变形计算式 14
( T- {- \& M9 i' D! H) N   2．弯曲剪力的附加变形计算式 16
! q) Q1 K$ {, O   3．斜弯曲的近似计算式 18
   4．应变能表达式 20
) [8 S6 ^+ \) @   5．计算条件的确定 22
, {% x- e$ a) p  _& n  二、断面惯性矩的计算 24
: L+ J0 i5 @: b   1．面积形心的确定 24
: g9 C' s9 n  Q% Y: M   2．断面惯性矩的计算 26
   3．抗扭断面惯性矩的计算 30
2 b" t3 C& e7 I3 U4 ?( v- {  三、惯性矩的表格计算法 33
   1．表格计算法公式 33
   2．表格计算法程序 34
: v; e( D7 f1 v  四、单位特性法 39
   1．平面面积的单位特性值 39
8 y* x& ]- V& A8 K2 @+ P1 ^9 ^' S# H   2．单位特性设计法 47
第二章  扭转刚度设计 56
  一、扭转计算基本公式 56
2 U* N$ |, k5 w- Z5 |   1．圆柱体的扭转计算公式 56
% J9 \/ y( y4 e# d   2．矩形等直杆的扭转计算公式 59
  二、开式薄壁结构的扭转 60
   1．矩形薄壁件的扭转 60
   2．开式薄壁结构的扭转 62
$ \, |3 M# s$ Z/ \" H  三、封闭薄壁结构的扭转 67
# \8 n, g" D9 \   1．任意封闭薄壁结构的扭转 67
( A- r) h2 p/ t   2．薄壁圆管的扭转 70
7 B2 T  N( x, B2 K) e   3．薄壁箱形结构的扭转 71
   4．组合封闭薄壁结构的扭转 74
   5．封闭结构内隅角半径与剪应力关系 76
   6．小结 76
  四、断面畸变对扭转刚度的影响 78
   1．大型立柱的断面形状畸变问题 78
" \1 X0 z$ q7 g$ E9 v$ R) A0 n   2．立柱顶板对扭转刚度的影响 83
* [7 p3 O2 M. o3 @9 k% \) K   3．纵横隔板对刚度的影响 84
+ g+ j% G0 V6 q( g- g  五、板壁孔对结构刚度的影响 86
   1．孔的直径和位置的影响 86
   2．孔长度的影响 87
   3．孔缘凸台的影响 89
: h: r1 S2 \$ A" c5 ~/ Y9 k   4．孔盖板的影响 90
3 Z" ~$ u* x- L9 g3 V   5．孔形的影响 90
- a4 A' K. U% I& x- z- J5 b5 h   6．板壁孔对立柱刚度的影响 92
. Q; J% Z2 a$ D+ g4 i+ E- N8 _ 第三章  断面形状和壁厚的设计 95
  一、断面形状的经济性 95
   1．常见断面惯性矩的经济性分析 95
0 P& a' F" i, Z8 Y8 M0 B* e   2．断面宽高比6/h的确定 97
   3．封闭结构的应用实例 100
  二、等价断面设计法 107
4 Y# X; x) N0 J  ]- L/ B( V   1．等价断面设计原则 107
' q. J2 l0 s% h' S   2．等价断面设计程序 108
- j* g5 Q: V# \5 c* ^. N+ j5 k   3．等价断面设计应注意的问题 109
$ B( y# X3 s8 S" C! H7 y; j  三、焊接结构壁厚的确定 111
   1．抗弯结构的壁厚 111
   2．抗扭结构的壁厚 113
* @% k" X* {) h0 L) |' K8 J  p# h   3．壁厚设计的经验数据 114
   4．壁厚设计应注意的问题 114
0 ?& P6 R6 i9 I3 l   5．壁厚与板壁支承距离的关系 115
! y3 s4 w+ V; `  四、充分发挥钢材性能的途径 120
   1．钢和铸铁结构构成比的最佳值 120
+ h, V8 B/ ?- f) s' G   2．焊接结构壁厚的理想值 123
; k3 v- f2 }9 a8 a: q   3．结构材料置于高应力处 125
( u5 V; S+ z# X* y4 @/ P9 M% c 第四章  加强筋结构的设计 128
  L$ p, y7 Q, B; @- R- n) ~0 G  一、横隔板结构的弯曲计算 128
$ p4 ?) E" G" B+ `1 J   1．横隔板框架的弯曲计算 128
% ~. m- @) T& @1 V   2．横隔板底座的弯曲计算 130
  二、对角筋和横隔板结构的扭转计算 131
   1．对角筋的扭转机理 131
   2．对角筋的扭转刚度计算 132
   3．横隔板框架的扭转刚度计算 135
% T; Z, n7 t7 c" `' G# J: p6 z' C6 J  三、十字筋结构的刚度计算 136
* x0 W' f$ X: e) A   1．相对刚度值 137
   2．相对强度值 137
   3．相对重量值 138
* b' r* x: J' A   4．最佳十字筋结构 138
6 x* D6 T7 f0 N! f/ H  四、T形筋结构的刚度计算 143
   1．T形筋结构的刚度计算 143
) }! e7 r3 w. S   2．冲击载荷加强筋的设计 144
% T- X& _4 S* J9 I* R0 i2 V+ c  五、三角筋结构的设计 150
9 W6 K2 w4 j  z, v8 [  六、加强筋的综合分析 152
   1．加强筋的基本型式与载荷分析 152
   2．各种加强筋的技术经济特性 152
   3．加强筋对开式结构刚度的影响 156
   4．加强筋对箱形结构刚度的影响 160
+ y* k$ N& H+ ?  W7 {) H. G0 o 第五章  振动及热变形的控制 164
  一、振动特性的判定 164
6 Q" }& S) R' B; ^' ~: x3 {   1．振动特性的主要指标 164
# f! ]$ ^  ^; _. I7 K% R; o- s   2．动刚度的主要影响因素 169
) }! s# c# @( ^9 S: |9 Y! l! e   3．焊接结构动刚度设计的基本原则 170
1 T$ t  q1 c* l, A$ Z! P  二、钢和铸铁结构的振动特性比较 173
9 ^: `  N8 x% h   1．钢和铸铁的固有频率比较 173
   2．钢和铸铁的阻尼比比较 176
% |' z% j& F, C# i9 j2 s  三、焊缝的减振能力 181
   1．影响焊缝减振能力的因素 182
& M& Q7 z6 s/ y' ]- L   2．T形接头的减振能力 183
   3．断续焊缝的减振能力 186
   4．U形减振接头 187
  四、焊接结构的振动特性 189
3 |0 T. D- [3 Q" d   1．焊接床身的振动特性 189
   2．焊接立柱的振动特性 194
* x  D9 k7 P6 r2 N+ B   3．加强筋和板壁孔对振动的影响 197
   4．双层壁结构的振动特性 198
2 t7 I4 j2 c, w$ n' k  五、薄壁振动的控制 201
1 i" W( K  o/ [4 H) z, v   1．薄壁振动的常见振型 201
# i) J; Q  x8 X2 a* |   2．薄壁振动的影响因素 203
* K- I! N7 v; c: s+ ^6 ?8 G! D   3．薄壁型钢结构的有效宽厚比 206
   4．机床薄壁结构有效宽厚比的讨论 207
' H3 s3 u5 ]: d) V( t* I   5．板壁加强筋的设计 218
  六、热变形的控制 220
+ r! z  a6 r- |7 |   1．机床热变形的原因 220
   2．控制热变形的结构措施 221
8 u! z2 |3 S$ m- }7 F* ]% F; U 第六章  机床大件刚度的计算 229
, l7 }8 V! `- t1 v5 I  一、机床大件刚度的确定 229
. Q- M( I- M" K( p6 Z. c$ v& U1 \   1．机床刚度参考值 229
   2．机床大件的变形分析 233
   3．机床大件刚度指标 238
8 |/ [) I; g2 y2 O   4．机床大件最小刚度的确定 239
" r8 A: X$ l' P" q  二、机床立柱刚度的计算 241
   1．机床大件刚度的计算步骤 242
) B# L8 j/ _% M5 v* J0 O' V   2．镗床立柱相对位移量的计算 242
   3．卧式铣床立柱相对位移量的计算 247
. j8 ~. A' [$ W, N0 n+ S4 H. k$ a   4．钻床立柱相对位移量的计算 249
  三、车床床身刚度的计算 254
4 B0 `# x3 h9 B- }8 \1 `3 _! _   1．床身受力和变形分析 254
   2．车床床身刚度计算 258
   3．车床床身模型刚度的试验值 268
  四、机床齿轮箱刚度的计算 271
   1．箱体的受力分析 271
2 _7 V8 G3 G4 `& B/ V   2．箱体刚度计算公式 272
; c6 j3 {3 y' v' U9 o4 b   3．箱体刚度的影响因素 275
  五、导轨结构的刚度设计 283
! b) i# d) W& \& V) T) h   1．导轨受力和变形分析 283
   2．导轨的结构型式 285
/ X( n4 T( A8 W- I8 J   3．作用力的引进 287
3 U: s! {) O  Z! G   4．导轨局部刚度的计算 288
5 P1 c1 n" v" q3 K  六、刚度设计的经验 295
, `$ M: l" Q: M$ T   1．设计的起点问题 295
   2．定性和定量计算问题 296
   3．设计要点 298
第七章  焊接工艺设计 299
  一、焊接材料的选择 299
: X+ k; `+ y1 ?( j2 ^* x9 V   1．常用钢材的可焊性 299
   2．机床大件结构材料的选用 302
$ e/ A. v1 R. u1 B   3．机床导轨材料的选用 305
   4．焊条型号的选用 306
  二、焊缝的基本形式 311
   1．焊接接头和焊缝形式 311
9 [2 K2 K6 F& G! g6 t" c% a/ W   2．焊缝分类 312
5 @9 _2 `- k. [" q6 R6 I   3．坡口形式 316
1 `. g$ L. e5 P6 w9 y3 R! p  三、焊接接头的基本形式 316
: ^  V$ T4 ?; m- J3 {5 q1 h   1．对接接头 316
   2．搭接接头 319
# a) N' w6 \9 N- ~  A$ H- R3 d& S: T   3．T形接头 320
: J; p* q6 Y# X* [# H2 G   4．角接接头 322
7 p* P. H; w" R7 Y  四、焊缝尺寸的确定 332
; s+ D* j0 W0 N4 G& J& U# o   1．按焊缝工作应力确定焊缝尺寸 332
   2．按等强度原则确定焊缝尺寸 335
! u  o; f( i! y  r) N   3．按刚度条件确定焊缝尺寸的经验法则 341
% L  ]' t4 r' q4 x/ h$ d   4．角焊缝和坡口焊缝的比较 343
  五、焊接结构工艺图 347
  A' d  m5 }6 Y0 [( U   1．各种焊缝的图形符号 350
   2．焊缝的画法 350
   3．焊缝的标注 350
第八章  焊接变形的控制 355
2 s# g. U% {0 x1 G# W" r  一、焊接变形的产生原因及变形形式 355
2 s! [* m: U# x. U0 t, @   1．收缩应力和收缩变形 355
   2．焊接变形的温度范围 357
   3．材料性质对变形的影响 359
   4．焊接变形的基本形式 360
  二、焊接变形大小和方向的判断 361
! i* a& I$ h" V, k: C   1．横向收缩近似值 361
& m6 S# g# W! q! Q   2．纵向收缩近似值 364
& D0 `& X  k, H$ \  Q   3．纵向弯曲变形 365
   4．对接焊缝的角变形 367
   5．角焊缝的角变形 369
8 o4 y5 ^% b; I) J/ c# `' y6 K   6．屈曲变形和扭转变形 370
  三、减少焊接变形的方法 373
   1．不要过量焊接 373
   2．减少焊接单位线能量 374
$ k" @! `8 O: R' e9 m1 ^  C   3．采用分段逆焊 375
0 P1 L+ y0 e! n4 }' O% _   4．接近或对称于中性轴布置焊缝 377
   5．合理地设计装配程序 379
! U/ l, \, Z$ W( O' _   6．结构整体刚度均匀 380
   7．采用逆变形法或约束法焊接 381
   8．火焰收缩校正 385
  四、焊接和装配程序的设计 386
7 w# l# q8 R& M3 i6 w   1．焊接和装配顺序设计的基本原则 386
4 W* b7 G/ w, G   2．定位焊缝装配对变形的影响 394
   3．焊接顺序的设计要点 398
8 j( s; D: L, D- B* W. r( k  五、消除焊接残余应力的片法 400
" ^, n- k+ g5 {/ s) e! u3 P8 Z   1．热处理时效方法 401
) X0 m. O  ?6 A  R1 a   2．分级加工消除应力的方法 403
7 {' I/ N/ y9 E6 S6 A# k2 b; Q   3．振动时效法 405
: ?; a. J7 b) ]" E) Z   4．焊接结构的热稳定性 406
0 o3 {  ~9 E4 L+ U0 f5 x' a 第九章  造型设计与焊接工艺 416
/ p- b2 [  d7 q9 u4 u5 S- ]! n+ o  一、工业产品造型的基本概念 416
; s2 m& h: E6 Z4 {1 h% Z   1．工业产品的形体类型 416
& N- p/ R/ x' {6 _2 b   2．造型设计的基本原则 417
   3．工业产品造型的构成要素 417
  u! ~+ E/ I9 Z% E- x5 y   4．构成形式美的基本元素 418
   5．造型的形式法则 419
  二、焊接结构的造型特点 425
  F# `5 x4 Q2 j; s! {4 c   1．造型设计的高度灵活性 425
   2．有利于科学和艺术的融合 427
5 @2 i* e( B- j0 m% _   3．形成了直线方角的造型特征 427
  N/ N8 y+ d$ Z5 }# D& ]* G0 Q   4．有助于造型材料性能的充分发挥 429
# e6 m5 J5 Q" S4 n9 W4 v  三、焊缝设计的美学要求 437
   1．尽量减少焊缝 437
/ X* `! n: D( W  P, P# [   2．合理布置焊缝 439
" [; S* `$ y; Q1 B   3．提高焊缝质量 440
% b" T! _9 W- v) n' V6 x2 p1 S   4．选用成形性好的焊条 441
) a0 J2 M6 T: P3 a: h. V  m  四、技术设计和造型设计 445
   1．技术设计和造型设计的关系 445
- P2 J, F  V; N$ }# c   2．造型设计方法概述 452
第十章  机床焊接结构工艺性 456
) b2 a; A* J/ r. Y# c  一、焊接结构的工艺性 456
) q0 T. p! N' Y' G( J, G" M0 Q5 A  二、钢板备料和成形工艺 457
   1．钢板备料的精度要求 457
   2．放样与划线 457
* o9 K7 K4 ]% i1 v1 U* T   3．边缘和坡口加工 459
   4．结构的标准化 462
7 r* ]6 ~8 X& |5 m9 y+ C  三、焊接结构的机械加工问题 470
   1．焊接结构的机械加工工艺性 470
  Y( Q% z0 S4 a( [- ?" v   2．避免在加工面上布置焊缝 471
6 S# m) B) H7 d+ @- Z6 [   3．避免在配合面上布置焊缝 472
' e) D! a5 F. ?" |* t# ]   4．防止加强筋被钻穿 472
% l/ U/ f4 D7 E! g+ u   5．要注意焊接构件的定位精度 474
  四、焊缝的可焊到性 477
  h. X! E3 }( ?   1．手工电弧焊的操作空间 477
   2．床身导轨焊缝可焊到性分折 479
! }0 {5 R5 {* w3 [% B( M) V0 m  五、结构的焊接化设计 483
* X( |& ^# b: ?% O5 U8 M& w1 W   1．摆脱铸造工艺的束缚 483
) @" m, W, K1 p( O$ r' h   2．减轻焊缝的载荷 485
( ^4 x. v% q) B4 Z, ^   3．尽量避免焊缝密集 487
   4．大型结构分段焊接组装 488
  六、机床大件焊接结构工艺性举例 489
第十一章  机床大件的结构设计 497
9 H: V: M8 W' a* l, X  一、机床大件的类别及其设计要求 497
  二、双层壁结构 498
   1．双层壁结构的基本型式 498
: B; s' f* b2 u, C/ Q' j' m   2．“细胞结构”和蜂窝结构 499
  三、管形结构 505
   1．管形结构的适用范围 505
8 A* t6 n. q' o! S; p   2．管形结构机床床身举例 506
  四、框架结构 510
6 p6 S1 D) P* \3 c: v# `* Y   1．机床框架结构的特点 511
   2．常见型钢的接头型式 513
8 |! F5 G/ `( P. _  五、钢板—混凝土结构 519
   1．混凝土结构的性能 519
' `: K; P8 l+ ~; r% o5 Z   2．混凝土结构的适用范围 521
7 Q- c( x# Y$ ]8 c1 `   3．混凝土结构床身设计简介 522
  六、结构设计应注意的问题 529
   1．重视封闭结构与开式结构的过渡 530
) u9 J+ H( F8 c% J$ F% w; T* W   2．防止局部刚度陡降 532
) U' K3 Z) U! T   4．防止加强筋被钻穿 472
   5．要注意焊接构件的定位精度 474
第十一章  机床大件的结构设计 497
$ p3 c. O- B& A: J  一、机床大件的类别及其设计要求 497
: `; m) c8 i( W  二、双层壁结构 498
   1．双层壁结构的基本型式 498
+ S/ F) M1 p* N   2．“细胞结构”和蜂窝结构 499
  三、管形结构 505
0 v5 B4 `% f6 n- q: r4 f   1．管形结构的适用范围 505
   2．管形结构机床床身举例 506
7 S6 T: ]: S7 S& r5 ]3 ?/ L: B  四、框架结构 510
$ N  P2 ]$ B. e1 E  l   1．机床框架结构的特点 511
; R9 ]. i+ C3 Z# w" r   2．常见型钢的接头型式 513
5 T3 ], R" c. r  u; P  五、钢板—混凝土结构 519
4 G# ]* A% x- R6 `   1．混凝土结构的性能 519
   2．混凝土结构的适用范围 521
% S$ F: u2 Z: `: n5 `3 G, |' @   3．混凝土结构床身设计简介 522
' f6 \! v( |* d5 s& }  六、结构设计应注意的问题 529
  O7 g$ d" c4 V7 m. W2 t4 I   1．重视封闭结构与开式结构的过渡 530
4 V0 o2 P& p  X1 ]8 |0 ]: V   2．防止局部刚度陡降 532
: d% z( a# i" e, h( a   3.注意鹅颈结构的设计 535
   4.重视附加件及其支承结构的设计 537
6 r0 f. k  F( p3 N3 B" b8 q* k   5.防范意外加载而产生的损坏事故 539
  七、连接结构的设计 540
   1.影响连接刚度的因素 541
2 x$ K% h2 F6 p3 f   2.凸缘和螺钉变形分析 544
   3.螺钉大小、个数和排列 547
   4.连接结构的焊接设计 550
" X7 @* e3 p; q   5.小结 555
% i; ]  g, _5 g) F. O) _) m 第十二章 机械零件的焊接设计 557
  一、盘形零件焊接设计 557
   1.盘形零件的结构要素 557
   2.盘形零件的焊缝设计 560
; o* ?! p' }9 g+ [9 F* Q4 f  二、盘形零件焊接结构举例 565
   1.皮带轮 565
# D7 L+ \- H0 c1 E$ r   2.摩擦轮和飞轮 567
0 ~- H+ K* _# V8 x1 Q. ~   3.齿轮和蜗轮 569
   4.加工中心机床刀库 574
  三、轴承座及其支架结构 575
* \4 F1 V/ I6 [( W   1.径向轴承座 575
- \# C9 L9 G4 c# O2 V6 S   2.固定轴承座 575
% L5 S4 b. s0 G, n, k- u7 i   3.对开式滑动轴承 577
   4.立式轴承座 580
  四、壳体 586
   1.减速箱壳体 586
   2.蜗轮箱壳体 587
' k2 ?( d% m+ H& i" Q% O8 s: Y7 d, F4 S6 s   3.机床主轴箱箱体 588
8 O. x/ {9 M8 X1 n   4.电机定子 591
) ~: M' a/ \" i+ K  五、其他零件 593
+ p# t( P4 R9 @9 A# ^   1．托架 593
   2．操纵杆 594
   3．曲柄和曲轴 595
   4．铰链和拨叉 595
参考资料 597

亮剑

" ]/ S! ~. c# Y" u1 K6 a' m* ?1 u& ]9 e
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成形极限

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亮剑

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; a, d4 S! [5 S; @+ k0 v6 c7 Qfastarrow 发表于 2009-12-31 20:41

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塞上独行客

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