基于ANSYS的锻压机上横梁结构改进设计【毕业论文】

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1、本科毕业论文（20届）基于ANSYS的锻压机上横梁结构改进设计专业：机械设计制造及其自动化摘要：锻压机床工业基础装备的重要组成部分，在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业部门得到广泛应用。在日常工作中，常常会出现某型号锻压机床在工作过程中的不稳定的情况。针对这一问题进行分析，并设计改进方案，达到增强锻压机床上横梁的结构稳定性以及减轻其重量的目的。从而更好的工作提高工作效率。针对这一问题采用有限元分析模式及ANSYS软件，对锻压机的上横梁进行静态有限元分析，得到应力和应变分布云图及应力集中和最大变形的位置。根据分析结果进行强度校核和结

2、构优化，从而得到上横梁结构最优化尺寸。最后达到了减小上横梁横向变形差，即增强稳定性的目的，以及减轻了上横梁的重量。关键词：锻压机上横梁；ANSYS；有限元分析；结构改进BasedonANSYSmetalformingmachinebeamstructureimprovementdesignAbstract：Metalformingequipmentindustrialbase,asanimportantpartoftheequipmentinaerospace,automobilemanufacture,transportation,metal

3、lurgy,chemicalandotherimportantindustrialdepartmentwidelyused.Indailywork,willoftenappearacertaintypeofmetalformingmachineinworkprocessoftheunstable.Tosolvesuchaproblemanalysis,anddesignimprovementscheme,achievetheenhancementofbeaminmetalformingmachineonthestructuralstabilit

4、yandreducetheweightpurposes.Thusbetterworktoimprovetheworkefficiency.TosolvesuchaproblemusingthefiniteelementanalysismodelandANSYSsoftwareofforgingpress,thestaticfiniteelementanalysisonthebeam,getstressandstraindistributionofconvectiveandstressconcentrationandmaximumdeformat

5、ionposition.Accordingtotheresultsofanalysischeckintensityandstructureoptimization,thusobtainstheoptimizationofthestructureofbeaminsize.Finallyreachedreducethelateraldeformationofbeaminpoor,whichincreasesthestabilityofthepurpose,andreducedtheweightofthebeam.Keywords：Metalform

6、ingmachinebeams;ANSYS;Thefiniteelementanalysis;Structureoptimization目录1引言11.1课题研究的背景11.2国内现状11.3研究内容和技术路线12有限元法及有限元软件ANSYS22.1有限元的概述22.1.1有限元的发展历史和现状22.1.2有限单元法的计算思路32.1.3有限元法的分析步骤32.2ANSYS软件概述42.2.1ANSYS简介42.2.2ANSYS的发展42.2.3ANSYS的特点53某型锻压机上横梁结构分析53.1建立某型锻压机上横梁结构模型53.1.1材料属

7、性及单元类型的定义53.1.2上横梁结构具体参数的定义及建模73.2划分网格、定义约束、受力加载及静力分析103.2.1划分网格103.2.2定义约束力与加载负荷103.2.3静力分析114锻压机上横梁的优化设计134.1ANSYS结构优化的概述134.2基于ANSYS的上横梁结构的优化144.2.1ANSYS软件的优化基本步骤144.2.2上横梁结构优化步骤145论文总结18致谢201引言1.1课题研究的背景锻压机又称为锻造液压机，用于完成自由锻造工艺，即在锻压机的工作缸压力作用下，通过上砧、下砧和一些通用工具，使钢锭或钢坯产生塑性变形，以获

8、得所需形状和尺寸的锻件。在日常工作中，常常会出现某型号锻压机床在工作过程中的不稳定的情况。针对这一问题进行分析，并设计改进方案，达到增强锻压机床上横梁