Vα200-机架结构补强分析

   2018-04-10 55
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一、前言

Vα200原始设计机架结构分析时,考虑机架承受头、尾板三块主要结构物负载时的状况,分析结果显示此机架结构承受静负载时,最大应力发生的地方在承受锁模结构的六支纵向I型梁支撑处;而最大变形则发生在承载锁模结构的两列横向I型梁跨距支撑处。

机架于静态精度校验时,精度不良。由于此机架结构最大应力与最大变形皆发生在承载锁模机构的机架部分,因此针对此锁模机架部分重新进行结构补强,一方面为增加机架结构承受重量负载时的纵向刚性,同时能降低二板作动时所造成的梁挠曲;另一方面,增加机架整体结构刚性,尽量减低悬吊机架 (包括无负载与有负载) 时可能造成的结构弯曲变形。

二、机架纵向结构补强分析

所谓纵向结构补强是针对锁模机架结构,在承载头、尾板三块主要结构物负载,由于抗压应力的刚性不足导致机架结构在承载负载的直接受力处产生极大局部应力,使得结构局部变形过大。

机架的主要结构是由数个纵向与横向的I型梁与包覆的钢板所焊接而成,针对结构弱点对主结构I型梁作补强的动作,补强的方式为对局部变形最大处加「窗型肋材」增强结构刚性。 

由分析结果知补强结构后,结构最大应力降低许多。综合以上数据,此结构补强方式有助于改善局部变形的程度。

三、机架防挠曲结构补强分析

考虑锁模二板为可动件时,当其移动行程至梁的跨距内时会造成支撑梁的挠曲变形,可能影响锁模时的水平与夹模的平行度,由于以上因素所以补强横向支撑梁抗弯矩的能力是必要的。

为节省分析时间,以简化模型做结构补强,以选择最适当的补强方式,重点在于增加抗弯矩。

选择最适当的补强方式,在I型梁内外两侧皆做对称补强的加强肋。

综合以上数据,选用此结构补强方式改善效果最为全面,因此采用此结构补强方式有助于改善挠曲变形的程度。

若采用此补强方式,对I型梁内外两侧做对称性补强,其效果会更佳。 

四、结论

综合以上分析数据结果,由简化模型所作的补强方式所得到的改善幅度,不论是局部或挠曲变形改善同样平均接近25%,因此采用此结构补强的方式,对整体锁模机架之结构刚性与强度皆有不错加强效果。
 
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