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用铝型材作为机架,该如何选型?

返回列表 来源:www.aps.com.cn 作者:发布日期:2020-10-26 09:43 | 加入收藏阅读次数-
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    用铝型材作为机架时,具体应该选择哪一种铝型材呢?

    我的工作要求是这样的:

    如下图所示,运动装置位于机架上方,整个运动装置总重约200-300kg,在齿轮齿框的带动下,做如gif图所示的运动。具体的惯性力我没估算过,但是可以想象一个二三百公斤的物体在直线—圆周—直线进行往复运动,必然有一定的晃动幅度,如此一来底下的机架就比较重要了。用铝型材来搭机架的话,铝型材必须具有一定的强度。那么问题来了,铝型材种类繁多,哪一类比较适合我这种场合?恳请各位不吝赐教,先在这里谢过各位了。

    运动示意

    附上一张铝型材的有关参数,请问集合惯性和截面惯性体现出铝型材什么样的性能?

    社友回复

    考虑两个问题,一个是上面运动件运动时,机架不会晃动;另一个是机架在200-300kg重物下会不会变形。

    @晓昀

    有个疑问:你这如何保证过圆弧不会卡死?

    型材框架的刚性跟物体的惯量,型材惯性距,框架结构有关,单纯知道重量是没用的。型材有个好处就是刚性不足靠数量,可以用一堆型材加强。

    @MATRIXIV

    我用过60X60的做清洗机架,1500X1000X1000,做的清洗机架,上面配件不到100公斤吧,很结实,用粗了。后续有订单的话会把结构改小,用40的型材,但是40型材不复杂的话很晃的。

    用运动,特别是精密运动,还是焊接结构比较好,焊接之后去应力加工下,型材有强度但没硬度,感觉精密运动还是不太好用。

    @风刃

    还是不考虑焊接了。。。因为我这玩意可能还要微调的。。。焊接做死了微调就比较麻烦。。。另外铝型材搭建的时候也比较灵活。初步打算是用欧标8080的铝型材,您看能不能满足我这个使用要求?

    @墨中白233

    选机架,两个方面:力方面和外观方面:承重和平衡惯性;如果运动机构本身已经做了动平衡,那么机架就不用考虑用重量来平衡,剩下的是承重问题,选80X80,60X60理论上是根据型材的截面惯性矩测算承载能力,即材料力学里的桁架静力学;不过老司机都不会去算这些了,直接按经验选择。

    @Josa0

    不知道是谁给你出的主意用铝型材的。

    我们通常的用法是这样,轻负载用45*45型材,中负载用90*90重型型材,(你前面楼里面贴出来的没有一个是重型型材),重负载或者对精度,刚度有要求,用焊接机架

    重载只能用焊接机架的原因,并不是型材强度或者刚度不够,而是型材连接件的连接效果达不到要求,只要侧向力足够大,型材框架一定是摇晃的。

    @尘世天涯

    运动装置是通过底部电机(或其它动力)驱动的吧,我看你的表述是想用铝型材作为基材设计底部框架支撑结构的。不知道你这个整体是移动式还是固定式的。

    1、暂且按固定式考虑:支撑住上部的重量,这个静力结构很容易做,型材选容易购买的就行,直角搭接部位建议加筋板,整体可以加斜筋以确保往复过程的稳定性,材料以满足性能,价格较低,易于购买为准,5系列和6系列还是首选,表面最好处理一下,不然后期不好看。

    2、如果是移动式的不固定,那就要注意了,下部质量要高于上部不少呢,还要看你运动往复的速度,恒速还是变速,有没有电控的一些控制逻辑,比如是否可以增加加减速斜坡什么的。

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