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1、2010年11月机床与液压Nov.2010第38卷第22期MACHINETOOL&HYDRAULICSVol38No22DOI:10.3969/jissn1001-3881201022002一种四柱液压机参数化CAD智能设计系统翟华,缪玉桂,钟华勇,赵韩(合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥230009)摘要:运用系列化设计理论分析计算四柱液压机的各零部件关系,确定了四柱液压机的各零部件关键参数,建立了零件结构特征尺寸参数库,利用模块化思想研究四柱液压机参数化CAD智能设计系统。对该软件系统输入关键参数,能自
2、动生成不同型号四柱液压机三维图样和二维产品工程图,并能自动完成关键部件的有限元计算。关键词:四柱液压机;参数化;有限元分析;智能化中图分类号:TH164文献标识码:A文章编号:1001-3881(2010)22-004-2ParametricIntegrationCADDesignSystemofFourPillarsHydraulicPressZHAIHua,MIAOYugu,iZHONGHuayong,ZHAOHan(SchoolofMechanicalandAutomobileEngineering,HefeiU
3、niversityofTechnology,HefeiAnhui230009,China)Abstract:Theserialdesigntheorywasusedtoanalyzeandcalculatethemaincomponentsoffourcolumnhydraulicmachine,identifythekeyparametersofitscomponentparts,establishthesizeparameterlibraryofthestructuralcharacteristicsofthepar
4、tsandmodularizationthoughtwasadoptedtoresearchparametricCADintelligencedesignsystemoffourcolumnhydraulicmachine.Byinputingthekeyparametersintothesoftwaresystem,thethreedimensionalandtwodimensionalproductdrawingsofthedifferenttypesoffourcolumnhydraulicmachinewer
5、eautomaticallygenerated,andthestrengthandstiffnessofcriticalcomponentswasautomaticallycalculated.Keywords:Fourcolumnhydraulicmachine;Parametric;FEA;Intelligentization液压机是一种利用液体压力来传递能量,实现各式中:P为公称压力;[1]种压力加工工艺的重要机床。其中四柱式液压机最n为立柱数量,一般n=4;为典型,是我国液压机中最常见的结构形式,广泛用[]为立
6、柱许用拉伸应力,对45钢来说,[][2]于零件压装、快锻、粉末冶金制造、压药、精密校直50~80MPa。等加工制造领域,是广大中小型液压机生产制造企业对于式(1),以1000kN液压机为例,取材料的主要产品。由于四柱液压机结构紧凑、操作方便,的许用拉伸应力为58158MPa,可以计算得:D0!价格低廉,应用面广,许多用户根据企业加工生产的74mm,从而得到立柱最小允许直径。具体要求,需要在原有系列四柱液压机基础上进行参2系统的构成及关键部件的特征尺寸参数库数调整,比如最常见的是台面大小的调整、压机开口四柱液压机参数化高度
7、的不同、动梁行程的不同等等。为了解决中小型CAD智能系统构成如图1液压机制造企业的面对此类产品设计任务繁重、设计所示,通过人机交互界效率低的现状,提出了一种四柱液压机参数化CAD面,将液压机需要的吨智能软件设计系统。位、台面大小、压机开口1四柱液压机主要部件设计过程高度、动梁行程等参数输四柱液压机包括上梁、动梁、下梁、油缸等重要入系统,通过机床设计计零部件,采用文献[2]设计方法可以设计各重要部算系统得到初步的主机设件,以下以中心载荷作用下立柱的设计过程为例进行计尺寸,存入相应的参数说明。数据库,尺寸驱动三维软在中心载荷作用
8、下,立柱只承受拉伸应力,立柱件实现三维建模。将三维最小直径D0是关键参数,其应力可按下式计算:模型导入有限元分析模P块,对关键部件进行有限图1四柱液压机参数CAD=2[](1)0785D0n元分析,计算结果和有关智能系统构成图收稿日期:2009-11-25基金项目:安
