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1、·机械研究与应用·2015年第5期(第28卷,总第139期)摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇研究与分析doi:10.16576/j.cnki.1007-4414.2015.05.020*预应力缸动式液压机机架有限元分析李吉萍,朱振华(兰州兰石能源装备工程研究院有限公司,甘肃兰州摇730050)摘摇要:针对预应力缸动式液压机结构形式,主要分析研究液压机机架的结构特点,以ANSYS软件为分析平台,分别选取预应力机架承受正载荷及偏心载荷两种分析工况,从预应力机架的应力和变形分布情况,得到此种压机具有较好的强度和刚度。同时,抗偏载能力较强。为类似结构
2、缸动式液压机机架分析设计提供参考依据。关键词:预应力;缸动式机架;有限单元法中图分类号:TG315.4摇摇摇摇摇摇文献标志码:A摇摇摇摇摇摇文章编号:1007-4414(2015)05-0061-03FiniteElementAnalysisofFrameinthePrestressCylinder-ActionHydraulicPressLIJi-ping,ZHUZhen-hua(LanzhouLanshiEnergyEquipmentEngineeringInstituteCo.,Ltd,LanzhouGansu730050,China)Ab
3、stract:Aimingatthestructureofaprestresscylinder-actionhydraulicpress,wemainlyanalyzethestructurecharacteris鄄ticsofthehydraulicpressframebasedontheANSYSsoftwareastheanalysisplatform;respectivelychoosetheworkingcondi鄄tionsofunderpositiveloadandeccentricload.Wegetagoodstrength,s
4、tiffnessandstabilityfromstressandstrainanalysisforthehydraulicpress.Itprovidesareferenceforthesimilarstructuralanalysisanddesignontheframeofcylinder-actionhy鄄draulicpress.Keywords:prestress;cylinder-actionframe;finiteelementmethod0摇引摇言从锻造行业来看,国内大多是自由锻锤和水压机,自由锻锤设备故障率高、耗能高、精度低、
5、效率低、振动大、噪音大,远远不能满足国内对锻件的尺寸精度和生产效率越来越高的要求,因此用中小型自由锻压机代替自由锻锤是发展趋势,而小型数控缸动式快[1-4]锻压机在取代自由锻锤方面有明显的优势,目前,研究较多的是大吨位缸动式压机,此种压机主要采用三梁四柱分体式机架,上横梁和下横梁通过预应力拉杆和立柱连接起来构成预应力机架结构,每根预应力拉杆有上下两个大螺母预紧,工作缸柱塞固定在[5-6]上横梁,缸体固定在滑块中作上、下运动。笔者研究的预应力缸动式液压机主要由预应力图1摇预应力缸动式液压机结构机架、移动工作台、活动滑块、工作缸、回程缸、上砧、下砧等
6、主要部件组成,其结构特点是主机架和副机架1摇预应力机架的结构特点构成双层机架。主机架是整体铸件结构。副机架由对预应力缸动式液压机机架的分析,首先,应确四根较细立柱和上横梁、主机架预紧而成。工作缸沿定那些零件对机架分析有影响,去掉一些对分析影响着固定在主机架中的四个导向套作上、下运动。上不大的零件,主油缸施加压力后,作用到上砧和下砧,砧固定在工作缸缸底的下面。移动工作台跟主机下砧传递竖直向下的力到机架,上砧传递竖直向上的架相连,下砧放置在移动工作台上。工作缸的柱力到上横梁。因此,分析机架可以把中间传力的零件塞固定在上横梁上,工作时油液通过柱塞中通孔
7、去掉。最后确定分析的结构如图2所示。进入工作缸。工作缸的回程运动由装在主机架上此种预应力机架由主机架、上横梁、柱套、拉杆、的两个回程缸柱塞通过活动滑块驱动。模型如图垫片、螺母构成受力框架,主机架是整体框架结构,将1所示。*收稿日期:2015-08-03作者简介:李吉萍(1983-),女,甘肃金昌人,工程师,研究方向:有限元分析。·61·研究与分析摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇2015年第5期(第28卷,总第139期)·机械研究与应用·整体框架和预应力机架两种结构形式巧妙的结合起工况一:在满载的情况下,预应力机架承受正载2来,形成一种独特的梁
8、柱组合结构特点。时的受力状况,考虑自重,重力加速度9.8m/s。2摇有限元模型的建立工况二:在满载的情况下,预应力机架承受偏载22.1摇
