分析框架式液压机机架立柱筋板位置优化

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com板支撑着整个立柱。故立柱内筋板的数量和位置对通过Pro／E与ANSYS转换接口将液压机机身模型液压机机身具有重要的影响，直接影响液压机的使导人ANSYS软件中。液压机机身的材料是Q235，相用寿命。因此，在整体框架式液压机机身结构设计过关的材料性能参数有：弹性模量E=2．06×10“Pa，程中必须对立柱内筋板的数量及位置进行优化设泊松比=0_3，密度P=7．8×10kg／m，屈服极限计，以提高机身强度和刚度，使应力分布合理[51。O"s=235MPa。采用8节点实体单元Solid4516

2、Jg~模型THP61—800D型金属挤压液压机的公称压力为进行网格划分，其中4个立柱的网格比上横梁和下8000kN，可用于金属材料的挤压成形，也可用于金横梁的网格精细。属板材的成形工艺。本文针对该液压机整体框架焊液压机的主液压缸固定在机身上横梁的缸孔接式机身结构特点，通过改变液压机机身立柱内筋中，在主液压缸的上表面均匀分布着16个螺栓。液板数量及位置，采用有限元模拟软件ANSYS对不同压机工作时，由于主液压缸内压作用，并通过力的传筋板数量及位置条件下的机身进行模拟分析，给出递使机身上横梁上板在16个螺栓处受到均匀向上机身应力和位移的分带f青况，为整体框架焊接式液的作用力

3、。在ANSYS模拟中，把16个螺栓简化为基金项目：天津市重大科技攻关项目(052HGCGX00200)一35—维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com分布4块筋板和均匀分布5块筋板。前3种情况虽MPa，均匀分布5块筋板时的最大Mises应力为然适用于大型液压机理论分析比较，但在实际中不84．727MPa。其中，当在立柱内距上横梁下板880采用，故本文只把前3种情况的分析结果进行说明，mm的位置处增设一筋板时机身的最大Mises应力不做具体分析。最小；当立柱内均匀分布4块筋板时机身的最大在液压机设计时，保证机身的刚度和强度是必M

4、ises应力最大。须遵守的首要条件，液压机处于满载荷工作状态时，(2)上述6种情况的最大Mises应力数值比较机身处于弹性变形状态，由于实际压力都作用于机接近，最大差值为6．042MPa。这说明增加或减少筋身上横梁上板紧固液压缸的16个螺栓处，方向垂直板的数量对最大Mises应力影响不大。于上横梁上板均匀向上(在ANSYS中为Y方向)，该(3)上述6种情况的最大Y方向应力分别为：方向的应力对机身的影响最大，而由实际作用力转无筋板时的最大Y方向应力为75．64MPa且为压应化的其它两个方向的应力对机身的影响不大。因此，力，顶部1块筋板时的最大Y方向应力为74．354在对液

5、压机机身进行分析时，除了分析机身的等效MPa，中间1块筋板时的最大Y方向应力为75．765应力和等效位移外，还需分析施加载荷方向上的应MPa，均匀分布3块筋板时的最大Y方向应力为力和位移。79．707MPa，均匀分布4块筋板时的最大Y方向应一36一维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com(C)均匀分布5块筋板(C)均匀分布5块筋板图33种典型情况下的机身Mises应力分布图43种典型情况下的机身Y方向应力分布力为79．759MPa，均匀分布5块筋板时的最大Y方说明增加或减少筋板的数量对最大Y方向应力影响向应力为77．41MPa

6、。其中，当在立柱内距上横梁下不大。板880mm的位置处增设一筋板时机身的最大Y方(5)顶部1块筋板时的最大Mises应力和最大向应力最小；当立柱内均匀分布4块筋板时机身的Y方向应力均小于中间1块筋板时的最大Mises应最大Y方向应力最大。力和最大Y方向应力。说明液压机处于工作状态时，(4)上述6种情况的最大Y方向应力在数值上立柱的上半部分受到的应力大于立柱下半部分的应非常接近，只有无筋板时的最大Y方向应力为压应力，越靠近上横梁，应力越大。力，其它5种情况的最大Y方向应力都为拉应力。这(6)在实际设计压力机时，为保证其安全性，选一37—维普资讯http://www.cqv

7、ip.com学兔兔www.xuetutu.com(b)均匀分布4块筋板(b)均匀分布4块筋板(C)均匀分布5块筋板(C)均匀分布5块筋板图53种典型情况下的机身的等效位移分布图63种典型情况下的机身Y方向位移分布一38一维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com筋板时的最大Y方向位移为1．4J47mm，中间l块筋形，越靠近上横梁，受到的力和变形越大。板时的最大Y方向位移为1．538mm，均匀分布3块目前，该设备已完成样机试制并投入小批量筋板时的最大Y方向位移为1．284inln，均匀分布4生产。块