求助槽钢支架受力计算

slang868

! M- G  N, j3 q( e  E0 z  P- F. L" t
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。
/ F- v3 C% s" L. v$ ^* y材料力学我不大懂，请教两个问题：
1，这个碳钢材料能否承重2吨，如何理论计算？
5 O/ S7 I' T: N% h) |0 j（re:我用F/A ≤235MPa校核合理吗？F-2000N A-槽钢横截面积㎡）
# L5 ~& u. }* w+ }4 O( r  \4 E2，这个支架稳不稳？
6 s4 n3 Y1 p+ z7 g! |* ?/ p4 G* u  (re:载荷重心位置假定在支架中间位置)

上图：

zhoushan403

建议：
" N4 M  Y3 k% p% D% t  h5 i1、底部槽钢虎口翻一个方向，增大接触面；
0 ]- i/ X- [! u& K( [2、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

8 t. E, t+ @7 a. s2 [机械手册软件没看到这个槽钢  就看到126的
8 j# ]3 e8 y/ f0 w型号:    12.6
; f% Y+ b8 c/ M尺寸/mm|h:    126
8 w! w/ e0 ^; i# _% y0 G3 J2 D8 J尺寸/mm|b:    53
尺寸/mm|d:    5.5
尺寸/mm|t:    9.0
尺寸/mm|r:    9.0
9 \5 V# ?/ D; }) Q  K尺寸/mm|r1:    4.5
7 K2 C8 |: U% R) [. t' U截面面积/cm^2:    15.692
, ^4 C) H- Y8 @, x4 P$ u理论重量/(kg/m):    12.318
参考数值|X-X|Wx/cm^3:    62.1
$ N& V4 V0 T0 `/ ?0 K8 ^参考数值|X-X|Ix/cm^4:    391
参考数值|X-X|ix/cm:    4.95
/ l6 w! T. ]: L4 C5 ?2 I参考数值|Y-Y|Wy/cm^3:    10.2
参考数值|Y-Y|Iy/cm^4:    38.0
参考数值|Y-Y|iy/cm:    1.57
, C/ q9 S; w0 M" p参考数值|Y1-Y1|Iy/cm^4:    77.1
参考数值zo/cm:    1.59
                        
槽钢截面受压能力  2吨肯定没问题
  h4 ?: l6 p. W% T) @7 c, Q0 f3 t
" u3 _, E( W; B; c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
, b" r7 }+ W. j6 ?# F
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。
* i. S4 J) W. K: X
" a! S; N5 |' h. h5 s3 g感谢各位的指点。
+ W/ ~0 s, C: \$ v: B5 ^
5 a8 T  E( U& b无论如何，今天上午焊接好了，下午测试了一下。
: q  X  D7 N& n  ]" \/ o7 I
* Q' j9 z, d4 N+ O上图：

slang868

承重是没有问题，稳定性上不好。
在于：
3 D! |  ?) v2 O8 e5 j  _* g2 A9 Q从6楼我传的后一张图片示意，
* U& F; E2 G1 R1 d2 L6 |: {  T我左右晃动搅拌轴时，左右两排立柱有轻微晃动。
# r! o" {' q, N- n: l
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。
0 x0 K8 Q9 E  W. r( p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。
2 z- `  b' j* a0 Y) _+ x
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。
  y, z. L# `, R- z
& K9 k$ q/ P1 i* Q$ v9 f% R5 Bre: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。
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。

2 D; Z2 ]1 ^4 H3 x! s" u4 }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
7 z0 U: B$ F8 \' Z; G建议：
% p* G3 z7 w) J  |5 S5 K1、底部槽钢虎口翻一个方向，增大接触面；
0 W, K* k% h4 s8 j' N* J+ R2、底部槽钢跨距可进行缩短；

. w% f- D" @' J3 H* |1，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，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。。。
/ G4 J2 r: V7 `+ o" x3，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
机械手册软件没看到这个槽钢  就看到126的
9 q' k& c) w6 Q7 Q8 N& H型号:    12.6
尺寸/mm|h:    126

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。
1 V; T% ]; Y$ M$ I( ~5 ]
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。
; D8 S! T, n. q' R: m2.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。
3.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。
) m" A) x; _( {3 O, w1 p+ U. C

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。
+ a2 f9 Q- Y! o0 u