机床大件焊接结构设计_1986P604_叶瑞汶.djvu

亮剑

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3 Q0 v$ M6 G6 c

目录
4 N/ C' x: `0 L0 [6 z机床大件焊接结构设计
- g1 ?0 ~, _, z1 J4 l【作　者】叶瑞汶编著
/ i- r  K9 [6 w. [  u, X+ w【出版项】 机械工业出版社 , 1986
绪论 1
0 l' u) W( P. Q3 X$ r5 a# J 第一章  弯曲刚度设计 13
6 `6 v( L, r6 x& M: |, U" V  一、弯曲设计基本公式 13
0 u4 C2 d; T5 M' ]3 f, E   1．弯曲变形计算式 14
. a  ^6 T0 ]; n: ?+ B, G$ K4 F   2．弯曲剪力的附加变形计算式 16
   3．斜弯曲的近似计算式 18
9 J, f7 U. C7 B- d   4．应变能表达式 20
   5．计算条件的确定 22
  二、断面惯性矩的计算 24
7 o$ ]; i& J" t' o* v   1．面积形心的确定 24
* Q) n- y- _. e) {+ K- T7 k   2．断面惯性矩的计算 26
1 u/ k1 {9 s1 s; Z* k   3．抗扭断面惯性矩的计算 30
3 e% a; P. I7 t: r  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
0 T  H4 t! u3 ^- o  |9 {: d7 z  四、单位特性法 39
   1．平面面积的单位特性值 39
$ U0 ~( k- H+ q- z/ O   2．单位特性设计法 47
第二章  扭转刚度设计 56
# b5 }3 {$ G0 W  一、扭转计算基本公式 56
   1．圆柱体的扭转计算公式 56
   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
* U9 N0 U" S0 }0 n1 u# M   2．开式薄壁结构的扭转 62
4 D. S+ l& [5 P  三、封闭薄壁结构的扭转 67
, v/ H% P  h$ |# b   1．任意封闭薄壁结构的扭转 67
( Y$ \" l0 g- G  S+ |8 K3 m   2．薄壁圆管的扭转 70
6 K- v9 |( k* O- o: S9 E   3．薄壁箱形结构的扭转 71
0 a# j8 x2 ?4 H3 e. E" V. x7 Z2 ~, Y   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
$ e. U8 q7 ~. b# |   2．立柱顶板对扭转刚度的影响 83
   3．纵横隔板对刚度的影响 84
% {+ W4 B* b" A1 |0 e# m! ^  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
+ w6 ?! {* r2 }. d2 `9 r   2．孔长度的影响 87
   3．孔缘凸台的影响 89
   4．孔盖板的影响 90
   5．孔形的影响 90
8 u- P4 I6 c7 ~   6．板壁孔对立柱刚度的影响 92
" |2 O5 g, o: b" I* C 第三章  断面形状和壁厚的设计 95
  一、断面形状的经济性 95
$ j8 U' l% e9 D& @# K" S   1．常见断面惯性矩的经济性分析 95
   2．断面宽高比6/h的确定 97
) X7 @/ U! c* b- O2 @   3．封闭结构的应用实例 100
( |! x+ c% q' r8 Y" a, t- q  二、等价断面设计法 107
   1．等价断面设计原则 107
- [" G2 D- p4 ]7 u   2．等价断面设计程序 108
   3．等价断面设计应注意的问题 109
! k. Q# ]# H* `0 K  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
   3．壁厚设计的经验数据 114
   4．壁厚设计应注意的问题 114
   5．壁厚与板壁支承距离的关系 115
  四、充分发挥钢材性能的途径 120
6 b* X5 m- K) d) A   1．钢和铸铁结构构成比的最佳值 120
" d. E% b7 T- L& Y0 I   2．焊接结构壁厚的理想值 123
   3．结构材料置于高应力处 125
: {5 B3 U7 K+ X  p+ x 第四章  加强筋结构的设计 128
  一、横隔板结构的弯曲计算 128
   1．横隔板框架的弯曲计算 128
. W& W# i2 p5 `( e+ B/ R   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
9 @+ w: U. Q/ [3 f: `   1．对角筋的扭转机理 131
, B# u5 a9 t0 b" p0 l$ \2 k   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
5 F! [, W) X% Q* _( s2 }; z  三、十字筋结构的刚度计算 136
7 G  R2 Y* ~) S: e4 [7 A: F# s; z1 q   1．相对刚度值 137
   2．相对强度值 137
   3．相对重量值 138
, C( A- s* x/ R. @2 o  A   4．最佳十字筋结构 138
  四、T形筋结构的刚度计算 143
   1．T形筋结构的刚度计算 143
& |6 ^6 I0 {' x! P. ]2 O   2．冲击载荷加强筋的设计 144
  五、三角筋结构的设计 150
  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
& E7 t7 o9 {# R/ g1 Y  W7 l: V   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
- u7 n- r( M6 ]; I% u! H3 b   4．加强筋对箱形结构刚度的影响 160
第五章  振动及热变形的控制 164
  一、振动特性的判定 164
   1．振动特性的主要指标 164
6 h$ j: w$ n% ~0 D% D, D   2．动刚度的主要影响因素 169
) i, f& @6 d0 N; u2 g/ d% D# ^   3．焊接结构动刚度设计的基本原则 170
: E2 P) x5 O% f- `* P: w  二、钢和铸铁结构的振动特性比较 173
+ p8 A1 L5 {9 @) M$ K" y   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
  三、焊缝的减振能力 181
   1．影响焊缝减振能力的因素 182
# q% y& o5 q/ H; k4 |9 N- {0 a   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
! x% [3 \0 B! ]  四、焊接结构的振动特性 189
) |* `) d9 s% o( n- {% }3 |! ?4 |   1．焊接床身的振动特性 189
* p  `3 A1 Q, U- R1 N4 S1 m   2．焊接立柱的振动特性 194
9 E9 t* {7 }* ?# x   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
+ r6 V; P. h6 v# |: `7 H2 I( u  五、薄壁振动的控制 201
  r6 i, O) y, d1 l0 i9 z   1．薄壁振动的常见振型 201
   2．薄壁振动的影响因素 203
   3．薄壁型钢结构的有效宽厚比 206
6 b: |# O$ y. W+ Z! c% T% v7 z/ k; e% x$ d   4．机床薄壁结构有效宽厚比的讨论 207
   5．板壁加强筋的设计 218
# d1 O& w) _6 X3 H8 y+ K. X6 H6 N  六、热变形的控制 220
7 Z/ a+ {7 C8 M/ N   1．机床热变形的原因 220
   2．控制热变形的结构措施 221
; r: x; H/ C: N0 {% [ 第六章  机床大件刚度的计算 229
" f' R2 g% G/ p" C( e1 P  一、机床大件刚度的确定 229
6 `, @/ B) X# A" b: T2 V  i, m   1．机床刚度参考值 229
6 ?  Z% f5 M3 Z; L1 @& R+ Y   2．机床大件的变形分析 233
7 Q. @, \/ P( W: n, B% i   3．机床大件刚度指标 238
# ^* ?4 p& s0 }; p   4．机床大件最小刚度的确定 239
* H  V5 ]& [# E' ~7 M& P9 t* d: T5 O  二、机床立柱刚度的计算 241
   1．机床大件刚度的计算步骤 242
   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
   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
   1．床身受力和变形分析 254
, S, X' i' K8 h" S  s- b   2．车床床身刚度计算 258
5 J- l: z4 P; V: k7 N' ]1 h   3．车床床身模型刚度的试验值 268
3 R7 L' g2 M7 k5 Y; H  四、机床齿轮箱刚度的计算 271
   1．箱体的受力分析 271
7 n6 G/ M6 `+ x3 M   2．箱体刚度计算公式 272
   3．箱体刚度的影响因素 275
  五、导轨结构的刚度设计 283
   1．导轨受力和变形分析 283
   2．导轨的结构型式 285
   3．作用力的引进 287
   4．导轨局部刚度的计算 288
' v/ I* k- Z  `( c( r/ S7 `4 E. ?  X  六、刚度设计的经验 295
   1．设计的起点问题 295
& X, p  Z& I2 G6 o' [! S& b% ]3 |5 N   2．定性和定量计算问题 296
   3．设计要点 298
  R/ x" b& O4 p' ^9 ] 第七章  焊接工艺设计 299
* O- M' q! Y6 Y8 V9 b" |: b  一、焊接材料的选择 299
6 d( l- d" b- c) V: K+ p. o5 |   1．常用钢材的可焊性 299
2 N8 w( Z; |  T! B( H   2．机床大件结构材料的选用 302
   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
   2．焊缝分类 312
   3．坡口形式 316
' y; m5 G" M4 Y( P4 m  L7 c( i0 b  三、焊接接头的基本形式 316
' R3 b" G" Q6 j% ?2 M   1．对接接头 316
   2．搭接接头 319
   3．T形接头 320
1 e! q# {7 P9 B+ c   4．角接接头 322
  四、焊缝尺寸的确定 332
   1．按焊缝工作应力确定焊缝尺寸 332
. C8 L2 x) u% s$ I* [   2．按等强度原则确定焊缝尺寸 335
   3．按刚度条件确定焊缝尺寸的经验法则 341
  H3 s6 W$ t$ E8 j1 z   4．角焊缝和坡口焊缝的比较 343
  五、焊接结构工艺图 347
4 R1 Q: A! Y! q/ V- [   1．各种焊缝的图形符号 350
% ^& M$ r; L8 z0 i% ~   2．焊缝的画法 350
7 p3 i- W* C0 `. p! k8 {  I   3．焊缝的标注 350
" E/ c* d, I, x  i& F+ f! E7 T  O 第八章  焊接变形的控制 355
  一、焊接变形的产生原因及变形形式 355
   1．收缩应力和收缩变形 355
& @( {; ~# |# K4 b6 _& A* r8 e% o   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
   1．横向收缩近似值 361
   2．纵向收缩近似值 364
   3．纵向弯曲变形 365
: d3 |2 c' f* i1 R+ s0 p, ^8 c   4．对接焊缝的角变形 367
   5．角焊缝的角变形 369
9 |5 a1 q2 q/ X5 \   6．屈曲变形和扭转变形 370
  R  V4 k5 U' R2 Q4 S9 m  三、减少焊接变形的方法 373
# y( `0 o& H# r) a   1．不要过量焊接 373
   2．减少焊接单位线能量 374
   3．采用分段逆焊 375
  `' v; d6 Q, t, u+ }   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
: b4 K0 t8 z1 l/ y; E   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
& z3 ~6 O8 e$ I   1．焊接和装配顺序设计的基本原则 386
4 p8 j2 @$ b/ u) m" y+ g2 x9 d   2．定位焊缝装配对变形的影响 394
' z$ e& E( {& ]( E   3．焊接顺序的设计要点 398
  五、消除焊接残余应力的片法 400
   1．热处理时效方法 401
+ c5 Z7 U" _: R9 X9 |   2．分级加工消除应力的方法 403
   3．振动时效法 405
# f+ I7 A, l/ H   4．焊接结构的热稳定性 406
  S8 q" x8 R+ x2 ~+ l 第九章  造型设计与焊接工艺 416
6 ^5 x8 K, x1 S4 C  一、工业产品造型的基本概念 416
   1．工业产品的形体类型 416
0 v8 Z5 X! H- o; I   2．造型设计的基本原则 417
   3．工业产品造型的构成要素 417
   4．构成形式美的基本元素 418
; t; {% Z# j2 _/ P; s7 W$ _   5．造型的形式法则 419
  二、焊接结构的造型特点 425
6 ~$ Z: w( [# a4 E  J3 {9 I: ~6 I$ a   1．造型设计的高度灵活性 425
# f/ ?3 {' Q' l) Q) n' B   2．有利于科学和艺术的融合 427
   3．形成了直线方角的造型特征 427
   4．有助于造型材料性能的充分发挥 429
& t/ R& V; o. k  三、焊缝设计的美学要求 437
   1．尽量减少焊缝 437
   2．合理布置焊缝 439
) y) v9 b8 y; ~1 k+ B! m1 s& P. Q9 v) E, }   3．提高焊缝质量 440
   4．选用成形性好的焊条 441
  四、技术设计和造型设计 445
' N' `, A- g% B+ [' F   1．技术设计和造型设计的关系 445
/ m- i4 R. {* v1 P, q6 U   2．造型设计方法概述 452
第十章  机床焊接结构工艺性 456
  一、焊接结构的工艺性 456
  二、钢板备料和成形工艺 457
   1．钢板备料的精度要求 457
9 ~, T2 ?/ s5 {" f- t( U/ y( q6 V   2．放样与划线 457
8 f/ ?/ b' t# }  s* H+ p! @5 _! M0 O   3．边缘和坡口加工 459
   4．结构的标准化 462
4 E3 B8 R' h+ i3 _% G. X5 g  三、焊接结构的机械加工问题 470
; g, H7 c- ^6 z4 L  _$ Q# E. ]$ I   1．焊接结构的机械加工工艺性 470
8 l: q  K" a1 O: r) S   2．避免在加工面上布置焊缝 471
1 v6 `5 [: ]2 \8 Y- q+ }2 M: p- ^   3．避免在配合面上布置焊缝 472
   4．防止加强筋被钻穿 472
0 C& [8 g4 j% D- ?   5．要注意焊接构件的定位精度 474
  四、焊缝的可焊到性 477
   1．手工电弧焊的操作空间 477
+ w$ V5 ~4 w) ^8 w" B1 K6 G6 E   2．床身导轨焊缝可焊到性分折 479
  五、结构的焊接化设计 483
   1．摆脱铸造工艺的束缚 483
   2．减轻焊缝的载荷 485
* V5 v  I8 b! g0 N$ H   3．尽量避免焊缝密集 487
   4．大型结构分段焊接组装 488
+ `* _! p  B1 ^7 E1 b, }  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
2 [+ U# A) |/ w. c2 G! u& N  一、机床大件的类别及其设计要求 497
  二、双层壁结构 498
1 n5 \7 V. T" p! b4 N" u   1．双层壁结构的基本型式 498
- z( x4 e) R* }4 ?8 w1 V4 p/ F   2．“细胞结构”和蜂窝结构 499
" s; G9 m# v/ I$ l0 B$ H6 B  三、管形结构 505
# w. ?' B/ `! ~& P- n" V   1．管形结构的适用范围 505
( d( k& ]  P1 z; V$ ?: K# `. [   2．管形结构机床床身举例 506
  四、框架结构 510
   1．机床框架结构的特点 511
   2．常见型钢的接头型式 513
8 k# s1 Q0 r! L3 S7 s2 O  五、钢板—混凝土结构 519
5 D' u7 W  m9 l) ^, _8 z   1．混凝土结构的性能 519
2 b* ^3 Y4 q- b% z   2．混凝土结构的适用范围 521
+ M7 l" f6 ?2 ]   3．混凝土结构床身设计简介 522
6 |, u$ \5 X  X. Y  六、结构设计应注意的问题 529
  j0 x, S; ^8 V- r   1．重视封闭结构与开式结构的过渡 530
   2．防止局部刚度陡降 532
; ~1 {- z+ r: u2 f& @   4．防止加强筋被钻穿 472
% u- Y, g+ Q; ?2 U   5．要注意焊接构件的定位精度 474
% l* l  }# ^* Z( `- A, v 第十一章  机床大件的结构设计 497
  一、机床大件的类别及其设计要求 497
6 R, c' F: O! P- J  二、双层壁结构 498
   1．双层壁结构的基本型式 498
) Z- |) L# b- q0 |% Y   2．“细胞结构”和蜂窝结构 499
/ D* e: l3 U/ |6 w! Q! |  三、管形结构 505
   1．管形结构的适用范围 505
   2．管形结构机床床身举例 506
$ g& u& o- s3 p' U8 s8 L! Y  四、框架结构 510
   1．机床框架结构的特点 511
/ w+ W% B! E+ o& v7 `  q  k2 }3 X8 n   2．常见型钢的接头型式 513
" ~# {" }1 U7 ]. {  五、钢板—混凝土结构 519
   1．混凝土结构的性能 519
   2．混凝土结构的适用范围 521
" |- r. \$ z8 e% w- T& i   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
2 J+ p- q/ \# R6 s0 Z' \   1．重视封闭结构与开式结构的过渡 530
   2．防止局部刚度陡降 532
   3.注意鹅颈结构的设计 535
6 [0 k  T, I( x8 a3 {( D   4.重视附加件及其支承结构的设计 537
   5.防范意外加载而产生的损坏事故 539
& F% ^& y! I# Z6 r  七、连接结构的设计 540
   1.影响连接刚度的因素 541
   2.凸缘和螺钉变形分析 544
9 j8 z8 N$ X5 K  i, I   3.螺钉大小、个数和排列 547
   4.连接结构的焊接设计 550
   5.小结 555
) K; T& T0 u5 f6 Z: d0 Y 第十二章 机械零件的焊接设计 557
0 Q, Q! @0 r" k3 w" V  一、盘形零件焊接设计 557
0 S; ^  J& h3 H" u- k$ q   1.盘形零件的结构要素 557
0 t* F! H1 l0 `; ?- t( L# m7 p   2.盘形零件的焊缝设计 560
  二、盘形零件焊接结构举例 565
( p+ N( {4 i* T1 c2 d% A9 h" ~   1.皮带轮 565
   2.摩擦轮和飞轮 567
/ o: P3 A/ O$ _' g- g( V   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
   1.径向轴承座 575
' Q+ i- O# h# N% k8 l: B# x   2.固定轴承座 575
: f: R, s: n; t( S   3.对开式滑动轴承 577
   4.立式轴承座 580
" ^; Z9 O! x. ?0 v) u6 T6 J  四、壳体 586
   1.减速箱壳体 586
   2.蜗轮箱壳体 587
   3.机床主轴箱箱体 588
   4.电机定子 591
  五、其他零件 593
   1．托架 593
  J1 f9 E' L  q8 A  K   2．操纵杆 594
; S% @- p) z- f% l   3．曲柄和曲轴 595
' m# p- n5 g, {/ \3 i   4．铰链和拨叉 595
参考资料 597

亮剑

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成形极限

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亮剑

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fastarrow 发表于 2009-12-31 20:41

抓屏多麻烦啊

塞上独行客

寻找好久的好书，谢谢亮剑！

free-fly-h3

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wfy319

1# 亮剑

7 O$ e" N% o- H1 Z1 |' W# G
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滚刀鱼

XIEXIE LOUZHU

滚刀鱼

为什么我多次被减少积分！不明白！

智狼野心

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