塑料门窗设计说明书.doc

课程设计说明书题 目： 塑料门窗课程设计 院 （部）： 机电工程学院专 业： 机械制造及自动化班 级： 机专 071姓 名： 杜敬伟学 号： 2007072252指导教师： 刘建华完成日期： 2010-03-18目录一、窗型所用型材的下料尺寸及1樘所需型材重量 21.窗框： 22.窗扇： 33.玻璃压条计算 34.型材重量计算： 4二、玻璃计算 51.窗扇玻璃 52.下亮固定玻璃 53.上亮固定中间玻璃 54．上亮固定左右玻璃 5三、加工工艺流程图，关键工序的质量控制程序 71、关键工序 7 2、质量控制程序 8四、下料、焊接工序的工序卡片（见图纸） 11五、五金件的选择 11六、生产作业单 11一、 所选择的型材的强度校核 1、校核基本信息介绍1）窗型概况A 工程地点：山东济南山东建筑大学B 建筑高度：高度80米C 建筑外窗：大连实德 60系列 内开+固定窗。

PSC60—2616 大连实德60系列 上亮推拉窗 TSC60—1416钢化镀膜中空玻璃（6钢化镀膜+9a+6）mm2）计算依据A GB500009-2001《建筑结构荷载规范》B GB/T7106-2002《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》C JGJ113-2003《建筑玻璃应用规范》D JG/T140-2005附录D《建筑外窗抗风压强度、挠度计算方法》3)建筑外窗抗风压计算图样1． 建筑外窗立面图1）A窗型立面图W=2600，W1=700，H=1600，H1=1200 (左右的开启扇一样大小)图1-1 窗型A立面图2）B窗型立面图W=1400H=1600，H1=1200图1-2 窗型B立面图2． 建筑外窗荷载分布图图1-3 窗型A横中梃的受力分析图图1-3 窗型A竖中梃的受力分析图图1-4 窗型B横框的受力分析图 图1-1 窗型B竖框的受力分析图3、主要受力构件中梃AB型材图型钢的惯性矩 Ix=2.32 cm4Iy=1.68 cm44、风压计算1）、风荷载计算（50年一遇） 风荷载标准值WK=ß gzµsµzW0 式中：WK—---风荷载标准值（N/m2） ß gz----高度Z处阵风系数1.64（建筑高度80m地面粗糙度C） µs-----风荷载体型系数：取±1.0µz-----风压高度变化系数：1.54（建筑高度80m地面粗糙度C） Wo-----基本风压（N/m2）450（济南市50年一遇风压值）Wk=1.64×1.0×1.54×450N/m2=1136.52N/m2 (1pa=1N/m2)2）、建筑外窗强度计算受力构件AB承受总荷载Q=A×W式中：Q----受力构件AB所承受总荷载A-----受力构件所承受的受荷总面积W------施加在受荷面积上的单位荷载W=1136.52N/m2窗型A 其中横梃 A1= A5=0.2 A2= A6=0.245 A3=0.4 A4=0.36 竖梃 A7=A8=0.08 A9=0.2975 A10=0.36 经比较横梃受力大窗型B 其中横梃 A1= 0.24 A2=A3=0.1225 竖梃 A4=A5=0.2975经比较竖梃受力大3）、建筑外窗强度计算 钢衬 E=2.1×105（N/mm2）=2.1×107N/cm2A 窗型A窗型A中受力构件为横梃，受均布荷载Q1，Q2， Q3， Q4. Q5 Q6,，产生的挠度分别为fmax1，fmax2，fmax3，fmax4，fmax5，fmax6Q1·L362.8E·I 对于fmax1= (其中 k=0.2857) Q1= Q5=A1.W=0.2×1136.52=227.3(N)0.059 I227.3N×(70cm3) 62.8×2.1×107N/cm2·I fmax1= = Q2·L360·E·I对于fmax2= (其中 k.=0.5) Q2= Q6=A2.W=0.254×1136.52=288.67 (N)0.078I288.67N×(70cm)360×2.1×107N/cm2·I ∴fmax2= = 对于fmax3= (其中 k=0.1667) Q3=A3.W=0.4×1136.52=454.608 (N)0.557 I454.6N×(120cm3) 67.13×2.1×107N/cm2·I fmax3= = Q4·L360·E·I对于fmax4= (其中 k.=0.5) Q4=A4.W=0.36×1136.52=409.14 (N)0.56I409.14N×(120cm)360×2.1×107N/cm2·I ∴fmax2= = 故共同对横梃产生的挠度为 fmax=fmax1 +fmax2+fmax3+fmax4+fmax5+fmax6=+++++ =对于（6钢化镀膜+9a+6）mm中空玻璃为柔性镶嵌双层玻璃。

其受力构件的允许挠度为[f]= =∵ 塑料窗的受力构件在外力的作用下产生的最大挠度不大于受力构件的允许挠度，即： Fmax≤[f] 即 ≤ I≥0.963cm4这就是说受力构件的增强型钢与风压方向相一致的受力方向的惯性矩必须大于（或等于）0.963cm4经验算窗型A横梁的强度满足要求B 窗型B窗型B中受力构件为横梃，受均布荷载Q1，Q2， Q3， Q4. Q5 Q6,，产生的挠度分别为fmax1，fmax2，fmax3，fmax4，fmax5，fmax6A=A1+A2= =0.422M2+0.422M2=0.844M2Q=（A1+A2）×W=0.844M2×1136.52N/m2=959.2N 受力构件AB受均布荷载挠度的计算 在梯形荷载作用下挠度计算（查表）QL364EI959.2N×L64×E×I×C求K==0.25：取fmax= Fmax= 式中：E---主要受力构件材料的弹性模量 （扇增强型钢E钢=2.1×105N/mm2） L------受力构件长度（L=150cm） I-------主要受力构件增强型钢的截面惯性矩（I扇=2.03cm4） C------推拉窗结构有2根AB重叠组成（C=2） 959.2N×（150cm）364×2.1×105N/mm2×2.03cm4×2代入fmax= =5.93mm这就是说受力构件的增强型钢与风压方向相一致的受力方向的惯性矩必须大于（或等于）0.963cm4。

经验算窗型A横梁的强度满足要求 一、该窗型所用型材的下料尺寸及1樘所需型材重量W=2600，W1=800，H=1500，H1=1000，单边搭接量为9mm如图所示的窗型60型材（两个开启扇尺寸相同）下料尺寸计算如下：1、窗框：上下边框2件，下料长=2600+6=2606mm左右边框2件，下料长=1500+6=1506mm中横框(左右)2件，下料长=800-30+6=876mm中横框（中间）1件，下料长=1000+6=1006mm上亮中竖框2件，下料长=500-60+30*2+6=506mm下亮中竖框2件，下料长=1000-60-76+30*2+6=930mm2、窗扇：上下梃4件，下料长=800-40-18+9*2+6=766mm左右边梃4件，下料长=1000-76/2-18-40+9*2+6=928mm3、玻璃压条计算（1）窗扇玻璃压条窗扇横向玻璃压条4件，下料长=766-56-56=654mm窗扇竖向玻璃压条4件，下料长=928-56-56=816mm（2）下亮固定玻璃压条横向玻璃压条2件，下料长=1000-36=964mm下亮固定竖向玻璃压条2件，下料长=1000-76/2-18-40=904mm（3）上亮固定中间玻璃压条上亮固定中间横向玻璃压条2件，下料长=964mm上亮固定竖向玻璃压条6件，下料长=500+76/2-18-40=480mm（4）上亮固定左右玻璃压条上亮固定左右横向玻璃压条4件，下料长=800-36/2-40=742mm4、型材重量计算（1）、窗框：上下边框2件，下料长2606mm左右边框2件，下料长1506mm中横框(左右)2件，下料长876mm中横框（中间）1件，下料长1006mm上亮中竖框2件，下料长506mm下亮中竖框2件，下料长930mm窗框的总长为82244mm 梃的总长为 5630窗框的重量为1.06*8.224+1.13*5630=15.08kg（2）、窗扇：上下梃4件，下料长766mm左右边梃4件，下料长928mm窗扇的总长为6776扇的重量为1.14*6.776=7.724kg（3）、玻璃压条计算1）窗扇玻璃压条窗扇横向玻璃压条4件，下料长654mm窗扇竖向玻璃压条4件，下料长816mm2）下亮固定玻璃压条下亮固定横向玻璃压条2件，下料长964mm下亮固定竖向玻璃压条2件，下料长904mm3）。