8000kn四柱式通用液压机结构设计及机身有限元分析

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1、8000KN四柱式通用液压机结构设计及机身有限元分析第1章绪论1.1课题背景目的和意义当大众的生活水平越来越高的时候，金属压制和拉深制品的需求量也会同时增加；同样，人们对生产产品类型的需求也会增长，于是就导致产品的生产批次越来越少，为了能够与中、小批量的生产模式相匹配，人们就会需要能够快速适应改变的加工设备，这就让液压机变成了合适的成型生产加工机器。压力机其实能够利用液压能来传递能量,以此来完成各种各样的压力加工工艺的机器，尤其是当液压机系统具有能够完成拥有对压力、行程速度调整的机能之后，这就使得液压机不止可以完成复杂的产品和不完全对称工件的加工，并且

2、同时也达到特别低的废品产生率。由于液压机拥有灵活的动力、所需要的加工时间十分的短、可以依据工件的长度进行压力调节等优点，这使得压力机在国民的生产生活中的应用越来越多。通过此次的毕业设计，我了解到了压力机的机身构造与液压机的工作原理，并且掌握利用UG软件完成液压机的有限元分析，在液压机机身的有限元分析过程中，我也大致了解到了液压机各个部分受到的应力大小和位移大小。1.2液压机的发展概况1.2.1液压机在现代工业中的地位液压机是在十九世纪被发明出来，自从压力机被发明出来以后，它的发展非常得迅猛。因为液压机在生产生活中具有普遍的适用性，这就使得液压机在国民生

3、活中得到了非常多的使用。比如有1板材成型；管、线、型材挤压；胶合板压制、打包；轮轴压装、校直等等。不同样式的液压机快速出现，极大地推动了不同种工业的进步。到了八十年代之后，当微电子技术、液压系统设计得到进步和使用，液压机的进步更加迅速。到现在为止，世界上液压机最大的公称力已经高达750MN［2］，这台液压机主要是用来进行有色金属的模锻。1随着液压机的发展，液压机的控制部分，很多液压机已经使用了CNC或者工业计算机机来实现控制功能，这使得产品的质量以及生产效率得到了巨大的改善。现在，液压机已经变成了现代工业生产中至关重要的、材料成型中使用最广泛的产品之一

4、。　　压力机拥有特别多杰出的特点，所以它的使用十分地多，比如在普通工业中使用的塑料成型机械和机床等；以及行走工业机械中的工程机械和农林机械；炼钢行业中会使用冶金机械,提升装置等；水利土木工程机械中使用的闸门及堤坝加固设备、河床升降设备、桥梁操纵设备等等；发电厂使用的涡轮机调整转速设备、发电设备等；船上使用的起重设备、船头门、船尾推进设备等等；特殊技术使用的超大型天线操纵设备、测量设备、升降舞台等等。1.1.1我国液压机的现状及发展趋势我们国家的液压机发展历程只有短短的五十年时间，新中国成立之前，我们国家是半殖民地半封建国家，受到了外国资本主义国家的压迫

5、，根本没有发展自己的独立工业，液压机的生产技术毫无，当时中国国内仅仅有少量的用来维修使用的液压机。新中国成立以后，前三年是经济恢复阶段，自1952年起，我国实行了第一个五年计划，我国迅速发展起属于中国自己的完备的工业体系，可以渐渐实现自己研发和生产汽车、机车、轮船、发电设备、飞机、火箭以及精密的宇航仪器仪表。1957年到1958年我们国家着手自己研发,自己制造第一代28000KN的锻造水压机。在此期间，拿北京市来说，在解放之前北平仅仅是一个消费城市，并没有属于自己的制造业。为了完全结束类似的情况，1957年，在北京市委工业部与机械局的领导的帮助下，北京

6、进行了大协作的方式从而发明出一大批重要的制造设备，在这当中就包括一台28000KN锻造水压机。而到了二十世纪六十年代的中期和后期，我国又完成新一批技术更加高端的大型液压机，在这些压力机当中有300MN有色金属模锻压力机、120MN有色金属挤压压力机和80MN黑色金属模锻水力压力机等等。二十世纪七十年代之后，已经能够开始向国外出口各种类型的锻造压力机，其中包括一台60MN锻造压力机。522007～2008年间，我国建造并投产的新型自由锻造水压机有60、70、140、150、165MN。到目前为止，我国不仅仅建立起了自己的压力机设计和制造行业，并且也已经达

7、到了现在世界上比较高的水平。目前，各类液压机的发展趋势如下：(1)高精度(2)液压系统的集成化与精密化(3)数控化、自动化与网络化(4)柔韧化(5)高生产率与高效率(6)环境保护与人身安全保护(7)成线化与成套化1.1.1国外液压机的发展状况1795年，约瑟夫•布拉曼利用水当作媒介，制造出水压机,把流体传动技术使用到工业体系中，这就使世界上的第一台水压机发明出来。1905年他又把工作媒介变成了油，这使得压力机又得到改进。到了第一次世界大战之后液压机技术又获得了广泛的使用，尤其在1920年以后，液压机的发展更加地快速。而液压元器件大约在十九世纪末到二十世

8、纪初的二十年间才得到发展与生产。1910年尼斯克在液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面做出