提高機械剛度方法(提高機床結構靜剛度的方法)

1.提高機床結構靜剛度的方法有哪些

1、彈體結構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，可以有效的提高結構剛度。但這種方法需要布置大量的形狀記憶合金在結構中，很難進行實際應用；

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合材料 （Shape MemoryAlloy Hybrid Composite，簡稱SMAHC）來實現(xiàn)對結構進行控制。

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)生很大的回復應力，利用這種回復應力作為驅動力可以實現(xiàn)對結構的控制，也可以改變結構的內(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，可以有效地改變結構剛度。

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

擴展資料

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

如果動作用力變化很慢，即動作用力變化的頻率遠小于結構的固有頻率時，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構的固有頻率時，結構則不容易變形，即變形較小，此時結構的動剛度相對激擾較大。

但動作用力的頻率與結構的固有頻率相近時，有可能出現(xiàn)共振現(xiàn)象，此時動剛度最小，變形最大。因此，動剛度是衡量結構抵抗預定動態(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

鋼結構加固改造的主要方法有：減輕荷載、改變結構計算圖形、加大原結構構件截面和連接強度、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、改變結構計算圖形

改變結構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)點性質和邊界條件，增設附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協(xié)同工作等措施對結構進行加固的方法；

改變結構計算圖形的一般加固方法：

(1)對結構可采用下列增加結構或構件的剛度的方法進行加固：

A、增加支撐形成空間結構并按空間結構驗算；

B、加設支撐增加結構剛度，或者調(diào)整結構的自振頻率等以提高結構承載力和改善結構動力特性；

C、增設支撐或輔助桿件使結構的長細比減少以提高其穩(wěn)定性；

D、在排架結構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、在塔架等結構中設置拉桿或適度張緊的拉索以加強結構的剛度。

(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；

C、增加中間支座或將簡支結構端部連接成為連續(xù)結構；

D、調(diào)整連續(xù)結構的支座位置；

E、將結構變?yōu)閾螚U式結構；

F、施加預應力。

(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、增設撐桿變桁架為撐桿式結構；

B、加設預應力拉桿。

2、加大構件截面的加固

采用加大截面加固鋼構件時，所選截面形式應有利于加固技術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

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

鋼結構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，應采用經(jīng)評定認可的焊接工藝及連接材料。

4、裂紋的修復與加固

結構因荷載反復作用及材料選擇、構造、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，應設法修復。