材料力学课程设计

教学号： 答辩成绩： 设计成绩：

材料力学课程设计 设计计算说明书

设计题目： 龙门刨床门架计算 题号: 7—5—Ⅰ—26 教学号: 姓名： 指导教师： 完成时间：

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目录

一 材料力学课程设计目的 二 设计题目 三 设计过程 四 校核门架的强度 1、横梁1的强度校核 2、横梁2的强度校核 3、立柱3的强度校核

五 设计门架加力点的水平位移六 设计门架加力点的垂直位移七 设计改进措施及方法 八 设计总结及体会 九 参考文献

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一、材料力学课程设计的目的

本课程设计是在系统教学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学知识解决工程实际问题的目的。

1、 使所学的材料力学知识系统化、完整化。

2、 在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际中的问

题。

3、 由于选题力求结合实际，因而课程设计可以把材料力学知识与专业

需要结合起来。

4、 运用以前所学的知识，使相关学科的知识有机地联系起来。 5、 初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法。 6、 为后续课程的教学打下基础。

二、 材料力学课程设计的题目

某龙门刨床门架的简化图为如图所示的刚架，尺寸如图所示。危险工况 有最大水平切削力 F=150 kN, 另外有两种力矩Ｍe1=40kN.m 、Ｍe2=46kN﹒m，作用的位置及作用方式如图所示。门架材料为灰铸铁（HT250）。

1、校核门架的强度（取安全系数n=3）。

2、 求门架上加力点的水平、垂直位移。 y800M1800xFM20012zxy260300120100o180200o360400zz

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三 、设计过程

解：该结构为12次静不定结构。

将外载荷F、M1、M2分别单独作用于该结构，进行如下分析：

1、 F单独作用时，如图所示，因为该结构为平面对称结构，在构件的的对称平面出的横截面处，反对称内力素也等于零。将构件沿对称平面截开得到如图的原静不定的静定基，约束力偶X1、X2.。

X1X1X2X2F/2F/2

由力法正则方程有，

??1??11X1??12X2??1F?0?2??22X2??21X1??2F?0

作已知力F/2引起的内力图和X，X=1的单位力引起的内力图，取左半部分进行分析，设a=0.6m，l=0.8m，则

X1=1Fl/2F/2X2=11Fa/2Fa/21

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