求助槽钢支架受力计算

slang868

! Z' d8 Z9 A: g3 O
有一个2吨重的搅拌轴要做支架，以方便焊接修复。
这个支架我想用120x55x5的现有材料焊接制作，这个支架很对称，中间没有连接。
材料力学我不大懂，请教两个问题：
8 G4 G: |4 ?# N2 D3 Z1，这个碳钢材料能否承重2吨，如何理论计算？
# ?5 V8 w: w. x: a8 Y  K（re:我用F/A ≤235MPa校核合理吗？F-2000N A-槽钢横截面积㎡）
6 m+ M% q( V/ m2，这个支架稳不稳？
* M1 x' b  Q. e! c# ]  (re:载荷重心位置假定在支架中间位置)

0 L9 p( N+ m2 r4 i5 Y. R, J上图：

zhoushan403

建议：
1、底部槽钢虎口翻一个方向，增大接触面；
+ u$ V% e& D! {  s! S0 M2、底部槽钢跨距可进行缩短；
3、是否考虑会侧翻？

hux0730

倾翻可以考虑使用倾翻力矩这个指标来衡量。每个方向验算一次。

xdgyh

( f) q& O2 f9 N  s& F机械手册软件没看到这个槽钢  就看到126的
6 Q/ ?: D" @9 g! |4 G- ?型号:    12.6
* s' f% a. B( m. m" Z/ [2 Z/ g9 ^尺寸/mm|h:    126
' ^! N2 `5 t! \4 p* \" G尺寸/mm|b:    53
; ~; A) n7 W- E; c, P尺寸/mm|d:    5.5
" R( }7 t  }$ a4 h, E, i5 d( a尺寸/mm|t:    9.0
* a, K+ Y) {  l  K5 h尺寸/mm|r:    9.0
3 A" z3 l0 v6 |1 l2 u( W尺寸/mm|r1:    4.5
; g* x9 S+ X* f$ p截面面积/cm^2:    15.692
理论重量/(kg/m):    12.318
参考数值|X-X|Wx/cm^3:    62.1
参考数值|X-X|Ix/cm^4:    391
参考数值|X-X|ix/cm:    4.95
参考数值|Y-Y|Wy/cm^3:    10.2
; f2 O0 c8 \: ^参考数值|Y-Y|Iy/cm^4:    38.0
& a8 }  Z# e- o, q: r: s参考数值|Y-Y|iy/cm:    1.57
参考数值|Y1-Y1|Iy/cm^4:    77.1
8 t7 B% B# i3 R+ w! R0 a. q参考数值zo/cm:    1.59
                        
槽钢截面受压能力  2吨肯定没问题
( L1 o: ^3 O, h- P) `
4 \$ D+ y8 V4 w) j4 q主要是你这个上面的东西运作之后 有没有其他的运动趋势      没有限位  会不会产生碰撞  或者有导致下部的槽钢产生倾覆
0 _  W8 S# C" m% k* _5 y! D
这个槽钢焊接结构不够稳   看你的图 好像如果再上面的槽钢加框架会干扰那个圆的物体运动    所以要考虑槽钢支撑加强   做加强筋

2003071193

才2吨。没问题，焊缝焊牢就行

slang868

现在刚下班。刚看了各位的回复。
8 j% R) k# O( P; c7 m
感谢各位的指点。

无论如何，今天上午焊接好了，下午测试了一下。

上图：

slang868

承重是没有问题，稳定性上不好。
3 c7 O; v5 Z2 H9 Y/ ^在于：
' w5 }$ @. G' E9 P# U从6楼我传的后一张图片示意，
6 X( Z+ K2 n* [& N7 W我左右晃动搅拌轴时，左右两排立柱有轻微晃动。

现场看到，如果前后那两个接触地面的槽钢下料前能再长0.8米，会更稳固。
- y  B4 j- T/ V* }$ \2 f这个摇晃也跟底座变形有关，因为焊接之后变形，槽钢一端底部和地面大概有3mm间隙。
1 _( W% D0 z* o% `
  l) v2 `* V5 k7 M7 I测试时，我把焊工叫来了，他说没问题。我还是不放心，结构不安全，明天再加固。

: k( J# C' _* S9 h# Nre:也是提醒同仁，图纸上我标注的横平竖直，垂直度、平面度，实际焊接时，焊了就喇叭口了。
- \7 X* X* ]5 S7 o' ]) y' @: C( j最简单的办法是，在两排立柱间焊接角铁，电焊。好了之后再磨掉。

' U8 G2 K8 }3 b0 h, z- e明天晚上我传加固后的支架，看有没有更好的加固方案。

slang868

zhoushan403 发表于 2013-6-4 07:48 static/image/common/back.gif
建议：
1、底部槽钢虎口翻一个方向，增大接触面；
+ u% `2 {' p7 }; T2、底部槽钢跨距可进行缩短；

# Q: |" n5 r+ H/ H1，底部槽钢翻面，我是考虑它与上面2条的接触面积太小，焊接不牢靠。
2 r- [- ^: C# U' Q2 j2，底部槽钢跨距缩短？这样只会增加不稳定吧！力学上是怎么说的，力矩越大。。。
2 L$ C4 c+ n; t. m3，侧翻我考虑了，载荷的重心大概就在图片所示两排支柱之间，不会一头轻一头重。

slang868

Kkllzz 发表于 2013-6-4 16:29 static/image/common/back.gif
& s. I$ H1 [1 m$ A' R( g' C机械手册软件没看到这个槽钢  就看到126的
型号:    12.6
7 M- z9 r# m, g$ ]  c2 i; `( O( j尺寸/mm|h:    126

3 R- M% ^" J% [8 n机械设计手册上都查不到120x55这个槽钢，的确。
采购说买不到12.6#，这个我也奇怪，我在几家厂工作过，槽钢长宽都是整数的，没有37,43,48这类数据，有空我发帖问一下。
8 [8 D5 ^8 }- F! `9 L8 P1 ]' O5 _4 ~3 o
没有专门的限位，支架承受在载荷重心位置，有一定转动，我想用厚木板在径向卡紧。工作中还要用手转动的。

wanyuanhu

1 强度绝对没问题，俗话说立柱顶千斤。
& l6 m9 G# E( w% V; K& N7 ]" l2.底部槽钢加长，槽钢与地接触为线接触容易弄坏地面，可在下面焊接平板，相当于支脚。
/ K0 p- X0 c+ B6 N# P. E; G3.与搅拌轴接触的地方可用板材下料个半圆型，最好机加工车一下或者镗一下，这样搅拌轴滚动就稳定了，

slang868

重新加固了。

xdgyh

加强筋必须的啊   不然肯定会不稳   

行走

假如只能放在中间位置，也可以从两边加强。
$ i; J- i7 r4 O. W, g8 m