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現(xiàn)代測(cè)試掃描設(shè)備通常采用兩種結(jié)構(gòu)形式，即立柱式和龍門式。立柱式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是立柱有效行程大，而橫梁的行程較短，適合于較小規(guī)格或矩形截面的工件測(cè)量;而龍門式結(jié)構(gòu)的縱梁和橫梁的有效行程相對(duì)較大，適合于較大規(guī)格或近似方形截面的工件測(cè)量［1-3］。

本文所涉及的測(cè)量設(shè)備的測(cè)試范圍定為12m×8m×10m，其中橫梁長(zhǎng)度為12m，縱梁的實(shí)際長(zhǎng)度為9．8m，橫梁和縱梁被架在10m高的立柱頂端，橫梁托板及其附件載荷為300kg。最終確定為主體結(jié)構(gòu)采用龍門式，如圖1所示，一根橫梁的兩端支承在兩根相互平行的縱梁上，橫梁可以沿著縱梁上的導(dǎo)軌滑動(dòng)，根據(jù)測(cè)量要求，各梁在實(shí)際運(yùn)行中的直線度誤差保證≤2mm。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中分兩步進(jìn)行處理:一是盡可能在橫梁工作變形的基礎(chǔ)上保證橫梁的加工精度;二是在加工后按照橫梁的實(shí)際載荷對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行調(diào)試，最終滿足實(shí)際使用要求。

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結(jié)論

本文結(jié)合實(shí)際工程設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了一種測(cè)量設(shè)備的龍門式主體結(jié)構(gòu)，以其中的最大跨度橫梁為研究對(duì)象，提出了4種不同截面形狀的大跨度梁結(jié)構(gòu)，建立了不同截面梁的三維模型，通過建立的力學(xué)模型計(jì)算出單一矩形截面的最大撓度≤2mm。利用三維軟件對(duì)不同截面的橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了加強(qiáng)處理，在橫梁上側(cè)面布置導(dǎo)軌安裝面、加強(qiáng)筋和肋板，對(duì)橫梁不同截面進(jìn)行了具體設(shè)計(jì)，構(gòu)建出橫梁的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，通過有限元方法對(duì)比了不同截面橫梁的自重和加載之后的靜力學(xué)特性，對(duì)比結(jié)果顯示:矩形下肋板截型的橫梁結(jié)構(gòu)方案最優(yōu)。本文的設(shè)計(jì)過程解決了大跨度梁的實(shí)際工程問題，并為同類問題的解決提供了參考。

龍門式大跨度梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真

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