20mn快锻液压机关键部件结构分析

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1、摘要摘，要．工作缸、横梁和框架是液压机的关键部件，承受着液压机的主要载荷。由于设计、制造或使用不当，这些部件极易过早损坏，给生产带来重大损失。本文基于液压机设计理论，并参考已有快锻液压机的结构和设计经验，根据20MN快锻液压机的技术参数和工艺要求，给出了其关键部件工作缸、固定横梁和机架的初始设计方案。方案初步确定了工作缸采用缸底支承型式，，机架为整体铸造结构以及固定横梁的结构型式。在此基础上，通过大型有限元分析软件ANSYS对关键部件进行了有限元结构静力分析．首先，对工作缸、固定横梁和机架的强度和刚度进行了校核，以保证液压机整体结构的刚度和抗偏载能力。其次

2、，对关键部件的高负荷部位和敏感区域进行了应力和变形分析，包括缸底支承型式和法兰支承型式工作缸的比较，固定横梁主要工作方向的应力，变形分布，以及机架的各受力部位在不同载荷下的分析比较，并且，对工作缸的缸底过渡曲线提出了改进方案，通过分析比较，确定改进方案是合理的，也是可行的．论文采用三维造型软件Pro／E建立实体模型，通过合理的简化建立有限元模型。通过大量的有限元分析结果，验证了工作缸、固定横梁和机架结构的合理性和可行性，并为20MN快锻液压机的整体结构设计、制造和使用提供了可靠的依据。关键词工作缸；固定横梁；：机架；结构；有限元燕山大学工学硕士学位论文Ab

3、stractCylinder,beamandframewhichtakeonthemainloadsarekeycomponentsofhydranliepress．111cyarecommonlyabatedowingtoirrationaldesign,manufactureandoperation，whichbringmomentousdamage．Basedontechnicalparametersandrequestfortechnicsof20MNquickforginghydraulicpress，accordingashydraulicpr

4、essdesigntheoryanddesignexperienceofquickforginghydraulicpress,thedissertationhasconfirmedtheprimeplanofstructureofcylinder,beamandframe．Theplandefinesthatthecylinderissupportedbybottom,andthatbeamandframearecaststeelstructure．Onthisbasis，large-scalefiniteelementsoftwareANSYShasbe

5、enusedtocalculatethethree-dimensionalfiniteelementtokeycomponents．Atfirst，thedissertationhascheckedtherigidityandintensityofcomponentsparts,SOastoensurethatcanmeettherigidityandcapabilityofnon—centralloadofquickforginghydraulicpress．Secondly,Stressanddeformationanalysisareappliedo

6、nthesensitiveregion,includingthebottomofcylinder,theinaindirectionofbeamandcomponentsofframe．Andlast,allimprovementofthebottomofcylinderisgiven,whichisprovedrationalandmanipulableafteranalysis．Thethree-dimensiondesignsoftwarePro／Ehasbeenadoptedtobuildmodelsandthefiniteelementmodel

7、sarebuiltafterrationalpredigestion．Throughmuchanalysis，thedissertationensurestructureofcylinder,beamandframerationalandmanipulable，whichprovidereliablebasisfordesign,manufactureandoperationof20MNquickforginghydraulicpress．KeywordsCylinder；Beam；Frame；Structure；FiniteelementII燕山大学硕士

8、学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《20MN