機座

介紹

機座是指設備的底架或部件，以便設備的使用或安裝附屬檔案。

時效處理：製造機座時，鑄造（或焊接）、熱處理及機加工等都會產生高溫，因各部分冷卻速度不同而收縮不均勻，使金屬內部產生內應力。如果不進行時效處理，將因內應力的逐漸重新分布而變形，使機座喪失原有的精度。

時效處理就是在精加工之前，使機座充分變形，消除內應力，提高其尺寸的穩定性。常見的方法有自然時效、人工時效和振動時效等幾種，其中以人工時效套用最廣。

機座材料應根據其結構、工藝、成本、生產批量和生產周期等要求正確選擇，常用的有：

鑄鐵

鑄鐵容易鑄成形狀複雜的零件；價格較便宜；鑄鐵的內摩擦大，有良好的抗振性。其缺點是生產周期長，單件生產成本較高；鑄件易產生廢品，質量不易控制；鑄件的加工餘量大，機械加工費用大。

常用的灰口鑄鐵有兩種：HT200適用於外形較簡單，單位壓力較大（p>5公斤/厘米2）的導軌，或彎曲應力較大的（σ≥300公斤/厘米2）床身等；HT150的流動性較好，但機械性能稍差，適用於形狀複雜而載荷不大的機座。若灰口鑄鐵不能滿足耐磨性要求，應採用耐磨鑄鐵。

鋼

用鋼材焊接成機架。鋼的彈性模量比鑄鐵大，焊接機架的壁厚較薄，其重量比同樣剛度的機座約輕20%~50%；在單件小批量生產情況下，生產周期較短，所需設備簡單；焊接機架的缺點是鋼的抗振性能較差，在結構上需採取防振措施；鉗工工作量較大；成批生產時成本較高。

1、方形截面機座：結構簡單，製造方便，箱體內有較大的空間來安放其它部件；但剛度稍差，宜用於載荷較小的場合。所以機座應選擇合適的壁厚、筋板和形狀，以保證在重力、慣性力和外力的作用下，有足夠的剛度。

2、圓形截面機座：結構簡單、緊湊，易於製造和造型設計，有較好的承載能力。

3、鑄鐵板裝配式機座：鑄鐵板裝配結構，適用於局部形狀複雜的場合。它具有生產周期短、成本低以及簡化木模形狀和鑄造工藝等優點。但剛度較整體箱體機座的差，且加工和裝配工作量較大。

封閉空心截面的剛度較好，但為了鑄造清砂及其內部零部件的裝配和調整，必須在機座壁上開“視窗”，其結果使機座整體剛度大大降低。若單靠增加壁厚提高剛度，勢必使機座笨重、浪費材料，故常用增加隔板和加強筋來提高剛度。

加強筋常見的有直形筋、斜向筋、十字筋和米字筋四種。直形筋的鑄造工藝簡單，但剛度最小；米字筋的剛度最大，但鑄造工藝最複雜。加強筋和隔板的厚度，一般取壁厚的0.8倍。

為保證機座的剛度和強度，減輕重量和節約材料，必須根據設備的受力情況，選擇經濟合理的截面形狀。機座雖受力較複雜，但不外是拉、壓、彎、扭的作用。當受簡單拉、壓作用時，變形只和截面積有關，而與截面形狀無關，設計時主要是選擇合理的尺寸。如果受彎、扭作用時，變形與截面形狀有關。

在其它條件相同情況下，抗扭慣性矩越大，扭轉變形越小，抗扭剛度越大。