80MN双柱斜置式快速锻造液压机有限元分析

以我国第1台最大吨位80 MN双柱式快速锻造液压机为研究对象,应用Pro/E三维建模软件和ANSYS有限元分析软件相结合的方式建立有限元模型,采用接触法处理液压机各部分连接关系,分析了双柱斜置式多拉杆全预紧结构；对偏载镦粗工况下的受力状态进行了整机数值模拟,通过对计算结果分析,得到液压机的受力特点和变形规律,为液压机结构设计和优化提供依据.     

80MN双柱斜置式快锻液压机机架有限元分析

利用Pro／E软件建立了80MN双柱斜置式快锻液压机机架的三维全接触实体模型,以ANSYS软件作为有限元分析工具,先对机架施加预应力,再施加极限工作载荷,得到主要部件应力和位移分布图,并对结果进行分析。根据分析结果,对下横梁进行了结构优化,为液压机设计提供一定参考。     

中国首台横向预紧板框式液压机——60MN轮毂热模锻压力机

60MN热模锻液压机，采用横向预紧技术，创新设计了板框式本体结构，与传统液压机相比，机械本体重量减少了30％，采用的主要技术集中体现了当代大型液压机设计和制造技术水平，成为中国自行研制的具有自主知识产权的首台，并且也是目前世界上最大吨位的横向预紧板框式液压机。     

基于广义模块化设计的预应力机架有限元分析

将广义模块化设计应用到液压机预应力机架的有限元分析中,提出了广义有限元模块和广义有限元模块接口的概念.阐述了ANSYS软件中有限元模块数据库的建立方法、有限元模块装配成整机分析模型的具体装配方法和预紧力载荷的模拟方法,用ANSYS参数化设计语言编制了组装有限元模块、预紧单元法施加预紧力和施加问隙导向约束的通用程序模块.最后以45 MN液压机预应力机架的有限元分析为例,详细说明了广义模块设计中分析环节的实施过程和此类液压机设计的注意事项,为同类机架的设计提供了参考和指导.     

100 MN精密液压机预紧力分析

经典的组合结构压机机架的预紧设计方法以横梁为刚体和拉杆立柱只有轴向变形为假设条件,给出的预紧设计方法与真实情况不相符合。为了使100 MN液压机安装完成后不产生偏载,对组合框架预紧式液压机装配预紧力分配规律进行了研究,得到了100 MN液压机拉杆的预紧力大小和递减规律。根据材料力学、有限元和实验分析的结果,实现了液压机安装完毕后上横梁不倾斜而只有竖直方向向下位移的目的。     

某大型锻造液压机组合机架整体性分析

某锻造液压机采用双柱斜置式预应力组合机架,为了合理的预紧机架,全面掌握机架的整体性能,给后续的整机设计及优化提供理论参考,主要选取镦粗、扩孔和拔长3种典型工况进行分析.首先应用I-DEAS软件建立三维模型,然后导入MARC软件中进行接触算法计算,每种工况分为中心载荷和可能的最大偏心载荷等情况进行加载计算.三维模型结果显示了在不同工况下立柱与上下梁的开缝大小及开缝长度,计算结果显示扩孔工况不开缝,镦粗和拔长工况分别有0.21和0.12 mm开缝.因此在压机实际运行时,应控制镦粗工况前后偏载的偏心量.压机通过实际的锻造使用证明了前期的分析计算的可靠性.     

400 MN钢丝缠绕模锻液压机机架动态性能研究

运用有限元分析软件ABAQUS对400 MN模锻液压机机架进行模态分析,提取前十阶固有频率和振型,分析了各阶振型产生原因及其形式对液压机性能的影响,研究了机架在不同预紧系数下固有频率变化规律以及剖分坎合结构对液压机的动态性能的影响。研究结果表明,预紧系数在0～0. 05之间变化时,机架固有频率随其增大而增大,大于0. 05之后,固有频率基本保持恒定,钢丝预紧作用使机架的固有频率提高了7%～35%,该模锻液压机机架的最小固有频率为5. 49 Hz远大于其工作时频率,设备工作时不会发生共振现象,而剖分坎合结构不改变液压机机架的固有频率和振幅,对其动态性能无影响。     

400MN多向模锻液压机承载结构的普通模锻工作性能分析

采用预应力钢丝缠绕正交预紧机架作为承载结构的多向模锻液压机进行单一垂直方向的普通模锻工艺时,垂直油缸提供的加载力被直接施加于毛坯件表面.由于所加工毛坯件的温度偏差、材质不均、形状不对称性等多种因素的影响,多向模锻液压机承载结构必然会出现偏心载荷状态,工况危险.因此,利用有限元分析方法和1:10模型试验,对400 MN多向模锻液压机承载结构在3种偏心载荷状态(前偏载、右偏载、斜向偏载)下的工作性能进行研究,得出在偏载状态下预应力钢丝缠绕正交预紧机架的变形特性与承载能力可以满足400 MN多向模锻液液压机的承载需求.     

6300kN分体拉杆结构单柱液压机机身设计

本文应用有限元方法,设计了6300kN分体拉杆结构单柱液压机机身。机身分成上梁、立柱和下梁三个独立的零部件,采用拉杆超压预紧组合在一起。通过计算得出在公称载荷下机身体各部分应力和变形情况以及拉杆所受拉力等数据,确定了拉杆的直径和适合的预紧力等参数。对比了整体结构与组合结构机身两种设计方案,新结构整机重量虽略有增加,但刚度更好,关键是解决了制造、起吊和运输方面的困难。     

快锻液压机机架静动态数值模拟

采用三维十节点实体单元对12.5 MN双柱下拉式快锻液压机进行了静动态有限元计算,得到了液压机机身在给定工况下的静动态应力位移分布规律.快速锻造液压机已成为重要锻造设备之一.本文建立了12.5 MN双柱下拉式快锻液压机机架三维有限元模型,对其应力及位移分布进行了静动态分析.研究表明:机架四角为危险截面;静态和动态下,应力和位移的分布趋势基本一致;机架在动态载荷冲击下,危险截面的最大应力将会增加40%左右;偏移载荷将会使机架危险截面的最大应力增加20%左右.     

工作缸柱塞连接形式对锻造液压机的影响

针对上压式双柱自由锻造液压机的结构特性和工作状态，分析了工作缸与活动梁连接球铰副的工作条件，阐述了横向偏心锻造与纵向偏心锻造的成形过程，分析了偏载工况下柱塞与缸体的接触状态。结合上压式双柱自由锻造液压机工作缸与活动梁的典型连接形式，研究了工作缸柱塞与活动梁连接形式的工作机理，明确了工作缸柱塞与活动梁的不同连接形式对液压机的影响，确定了适合大型上压式双柱自由锻造液压机的结构形式，研究了合理控制液压机偏心锻造的条件，制定了液压机的偏载控制策略，提出了液压机最大允许锻造偏心距的确定思路，为大型上压式双柱自由锻造液压机的结构设计和安全使用提供了理论依据。     

陕西多伦科技发展有限公司

正主机本体:双柱多拉杆预应力,双柱斜置焊接机架,或双柱斜置铸钢机架。主机液压:采用比例阀控制油泵直接传动,或正弦泵油压传动,或无高压罐水泵直接传动。主机和操作机联动控制。节省液压油,取消高压罐,降低吨锻件能耗,提高使用可靠性。工作台移动采用车轮半载荷支撑、加载平面接触;镦粗台能回转,并利用横向移砧,移动到平砧的位置,实现镦粗后的快速换砧减少温降。锻造水压机规格1000kN~250000kN。新型油缸驱动行走锻造操作机规格100kN~1500kN。     

12.5MN双柱快锻液压机机架的有限元分析

快速锻造液压机已成为目前重要的锻造设备之一.本文建立了12.5 MN双柱快锻液压机的整体三维有限元模型.针对其预紧组合机架的结构形式,对机架整体刚度的主要影响因素进行分析.根据偏载工况得到了预紧系数、拉杆与立柱强度等因素之间的关系,为机架整体设计提供了理论依据.对压机进行静态有限元分析,得到了机架主要部件的应力和位移的分布规律,并提出改进方案,确保机架的刚度和强度以及整体性指标达到使用要求.     

60MN内高压成形机拉杆预紧力对机身刚度影响

大型锻压设备一般采用拉杆预紧的组合式框架结构。拉杆预紧力对设备的刚度、稳定性等性能参数具有显著影响,特别是对大型锻压设备而言拉杆预紧力更为重要。本文使用有限元分析软件ABAQUS,分别从等值预紧力、非得值预紧力与机身刚度的关系,预紧力与机身应力关系,预紧力与拉杆应力关系三方面进行分析,确定了该型机床预紧力的可取范围为1～1.5倍工作载荷,并验证了该内高压成形机设计的合理性,提出了针对该机的优化建议:靠近工作载荷的拉杆应增加直径以降低应力。     

钢丝缠绕液压机机架的有限元分析

建立了钢丝缠绕液压机机架的整体式和分开式的有限元模型,分析了该机架预紧状态、工作状态下的应力分布.与电测试验结果的比较表明:两个模型在半圆梁对称面处的应力分布无影响,但只有分开式机架能够预测出开缝压力.获得了预紧力从300kN～1130kN变化时,液压机开缝压力的变化规律.     

预紧力对组合机身刚度的影响

为了研究不同预紧力对压力机组合机身刚度的影响规律,以宁波精达DCP200-190高速压力机组合机身为研究对象,应用SolidWorks建立三维模型,并将模型导入ANSYS Work-bench中,根据其在工作过程中的受力特点,对组合机身添加负载及约束,对其进行静力学分析。分别取预紧力为1.0、1.5和2.0倍公称力,通过改变预紧力大小,得到不同预紧力下组合机身的变形量。结果表明,组合机身线刚度的最大值与最小值相差8%,因此,预紧力对线刚度的影响不明显,但组合机身的变形量最大差值为0.076 mm,预紧力对组合机身变形量的影响较大,从而影响下死点精度。因此,为了保证压力机下死点冲压精度要求,该组合机身预紧采用的液压缸压力必须保持稳定。     

高速精密压力机预应力机身有限元分析

为研究高速精密压力机机身稳定性,本文对公称力为1250k N的高速精密压力机建立有限元模型,根据螺杆-立柱的载荷-位移图确定预紧力,采用接触单元研究机身工作时的闭合状态,采用预紧力单元模拟拉紧螺栓的预紧力。计算了机身受2000k N预紧力,2000k N预紧力+1250k N工作载荷这两种工况下的应力、位移、接触状况。最大工作载荷下的机身等效应力最大值为395MPa,位于螺杆下端与螺母旋合处,但机身是安全的,各部分的接触状态良好,在选定的预紧力下机身结构是闭合的。结果表明采用接触单元和预应力单元对压力机机身进行模拟计算是有效的,能够反映机身结构的稳定性。     

非均匀预紧力对主轴系统回转性能的影响研究

为研究非均匀预紧力对轴承-主轴系统回转性能的影响,通过对轴承-主轴试验台施加可控预紧力,检测主轴轴心回转轨迹,并采用最小二乘圆法评定轴心轨迹,研究不同的转速及工况下轴承的非均匀预紧力对主轴轴心轨迹半径的影响。研究结果表明：即使在空载情况下,轴承外圈不同施力点导致的非均匀预紧会对轴心轨迹产生不同的影响;在径向载荷下,合适的非均匀预紧会逐渐改善主轴的回转性能。     

组合框架式机身的温差法预紧分析

介绍了组合框架式机身ANSYS有限元分析中常用的预紧方法。以5000 kN压力机为分析对象,采用温差法对其进行预紧仿真,并通过热-结构耦合实现;对压力机模型进行Solidworks建模后导入ANSYS软件,取其1/2模型进行有限元分析,施加适当预紧力,通过温差法计算出温差在30℃和55.2℃时的预紧力,并分析了极限载荷下的预紧效果。通过对实际检测结果分析表明该方法能够很好的模拟实际预紧力。     

轴承预紧力对陶瓷电主轴特性影响分析?

基于170 SD30 SY无内圈陶瓷电主轴转子具有比重轻、耐磨、高弹性模量等优良的综合特性,对不同预紧力载荷下的主轴前端振动位移进行仿真分析;在ANSYS中求解因预紧力在轴承处摩擦产生的温升,并导入整个模型当中,研究整个温度场的分布;对轴承在不同预紧力工况下的使用寿命进行计算分析;依据上述仿真和计算分析,并考虑合理的工况条件下选择合理的预紧力,在该预紧力下进行了振动和温升的实验测量,与仿真进行对比,验证仿真的正确性,从而证明选取预紧力的正确性。