提高機械剛度方法(提高機床結(jié)構(gòu)靜剛度的方法)

1.提高機床結(jié)構(gòu)靜剛度的方法有哪些

1、彈體結(jié)構(gòu)中對剛度影響較大的部位采用形狀記憶合金材料（如加強筋），當這樣在氣動熱作用下，由于形狀記憶合金材料的彈性模量隨溫度增加，可以有效的提高結(jié)構(gòu)剛度。但這種方法需要布置大量的形狀記憶合金在結(jié)構(gòu)中，很難進行實際應(yīng)用；

2、把形狀記憶合金纖維埋入層合板中形成形狀記憶合金增強復(fù)合材料 （Shape MemoryAlloy Hybrid Composite，簡稱SMAHC）來實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)進行控制。

SMA纖維在埋入前需要拉伸至塑性變形，加熱過程中由于兩端被約束住，無法回到其原先的長度，將會產(chǎn)生很大的回復(fù)應(yīng)力，利用這種回復(fù)應(yīng)力作為驅(qū)動力可以實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)的控制，也可以改變結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布和剛度特性。同時SMA本身的彈性模量在相變過程中也會發(fā)生很大變化，可以有效地改變結(jié)構(gòu)剛度。

3、與制成復(fù)合材料不同，在結(jié)構(gòu)中離散地布置預(yù)拉伸的形狀記憶合金絲，對其施加溫度進行主動控制，在結(jié)構(gòu)局部產(chǎn)生驅(qū)動力，改變結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)，實現(xiàn)剛度控制。采用主動應(yīng)變能調(diào)整對結(jié)構(gòu)進行剛度控制，利用形狀記憶合金絲驅(qū)動器埋入結(jié)構(gòu)中進行加熱驅(qū)動控制，以固有頻率的變化反映結(jié)構(gòu)剛度變化。

擴展資料

靜剛度一般用結(jié)構(gòu)的在靜載荷作用下的變形多少來衡量，動剛度則是用結(jié)構(gòu)的固有頻率來衡量；

如果動作用力變化很慢，即動作用力變化的頻率遠小于結(jié)構(gòu)的固有頻率時，可以認為動剛度和靜剛度基本相同。否則，動作用力的頻率遠大于結(jié)構(gòu)的固有頻率時，結(jié)構(gòu)則不容易變形，即變形較小，此時結(jié)構(gòu)的動剛度相對激擾較大。

但動作用力的頻率與結(jié)構(gòu)的固有頻率相近時，有可能出現(xiàn)共振現(xiàn)象，此時動剛度最小，變形最大。因此，動剛度是衡量結(jié)構(gòu)抵抗預(yù)定動態(tài)激擾能力的特性。

參考資料來源：百度百科-靜剛度

參考資料來源：百度百科-剛度控制

2.提高鋼框架的剛度,可采取哪些方法,為什么

鋼結(jié)構(gòu)加固改造的主要方法有：減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強度、阻止裂紋擴展等。當有成熟經(jīng)驗時，亦可采用其它加固方法。

1、改變結(jié)構(gòu)計算圖形

改變結(jié)構(gòu)計算圖形的加固改造方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對結(jié)構(gòu)進行加固的方法；

改變結(jié)構(gòu)計算圖形的一般加固方法：

(1)對結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進行加固：

A、增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗算；

B、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動力特性；

C、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長細比減少以提高其穩(wěn)定性；

D、在排架結(jié)構(gòu)中重點加強某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其它柱列負荷；

E、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強結(jié)構(gòu)的剛度。

(2)對受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進行加固：

A、改變荷載的分布，例如將一個集中荷載轉(zhuǎn)化為多個集中荷載；

B、改變端部支承情況，例如變鉸接為剛結(jié)；

C、增加中間支座或?qū)⒑喼ЫY(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)；

D、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置；

E、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)；

F、施加預(yù)應(yīng)力。

(3)對桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進行加固：

A、增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu)；

B、加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。

2、加大構(gòu)件截面的加固

采用加大截面加固鋼構(gòu)件時，所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。

3、連接的加固與加固件的連接

鋼結(jié)構(gòu)連接方法，即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強度螺栓連接方法的選擇，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。

鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接，有依據(jù)時亦可采用焊縫和摩擦型高強度螺栓的混合連接。當采用焊縫連接時，應(yīng)采用經(jīng)評定認可的焊接工藝及連接材料。

4、裂紋的修復(fù)與加固

結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當?shù)犬a(chǎn)生具有擴展性或脆斷傾向性裂紋損傷時，應(yīng)設(shè)法修復(fù)。