预应力钢丝缠绕“正交预紧机架”在重型多向模锻压机上的应用

针对重型多向模锻液压机结构设计中存在结构独立性与力学独立性矛盾的问题,提出基于预应力钢丝缠绕技术的多向模锻"正交预紧机架"结构。40MN多向模锻液压机是世界上第一台采用"正交预紧机架"结构的多向模锻液压机。本文以40MN多向模锻液压机为研究对象,运用ABAQUS有限元商业软件对"正交预紧机架"进行有限元分析,并结合"正交预紧机架"的缠绕施工与工艺试验,研究其在预紧状态、工作状态与合成状态时的受力与变形状况。结果证明:"正交预紧机架"结构具有刚度大、整体性好等优点,能够满足重型压机设计要求,为液压机结构设计与优化提供了重要参考价值。     

液压机全预紧组合机架的整体性分析

探讨了大型锻造液压机全预紧组合机架的整体工作性能,用三维有限元方法分析了拉杆刚度、立柱刚度及拉杆偏置量对机架整体性的影响规律.分析结果表明,拉杆与立柱的刚度比对机架整体性的影响十分明显,是调整机架整体工作性能的重要参数之一.该刚度比越大,其整体性越好.从比值关系上看,拉杆偏置对开缝及立柱横向位移的影响还是明显的,但对于具有大台面的大型液压机,由于受到结构的限制,拉杆的实际偏置量往往很小,其偏置系数通常只能达到千分之几,因此其对整体性的影响不明显.上述研究结果对大型锻造液压机及采用此类结构的其他类型压机的设计有一定指导意义.     

5000kN双梁式复合材料液压机结构设计与有限元仿真

为解决复合材料三梁四柱液压机结构轻量化与成形工艺零件厚度不均匀问题,设计一台5000kN新型双梁双抗偏载结构的液压机。使用SolidWorks建立机身初始结构模型,采用ANSYS Workbench对液压机模型进行静态有限元分析,得到机身主要部件的应力和位移的分布情况,确保机架的刚度和强度以及整体性指标达到使用要求。同时,在中心载荷和两种极限偏载工况下,对液压机结构进行强度和刚度校核,获得满足工程要求的新型双梁液压机结构。     

12.5 MN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.     

三梁四柱型液压机有限元模态分析及结构改进

针对6300 kN三梁四柱型液压机的结构特点,应用ANSYS软件建立了液压机机架三维有限元模型,完成了整体机架模态分析,得到前十阶固有频率和相应振型。结果表明,机架质量、刚度分布较均衡合理,机架的最低固有频率为17.537Hz。根据模态分析结果,对机架进行改进以增加液压机结构的局部刚度,机架的一阶和二阶固有频率分别提高了14.65%和13.77%。为液压机结构动态设计及优化提供了有益参考。     

三梁四柱型液压机有限元模态分析及结构改进

针对6300 kN三梁四柱型液压机的结构特点,应用ANSYS软件建立了液压机机架三维有限元模型,完成了整体机架模态分析,得到前十阶固有频率和相应振型.结果表明,机架质量、刚度分布较均衡合理,机架的最低固有频率为17.537Hz.根据模态分析结果,对机架进行改进以增加液压机结构的局部刚度,机架的一阶和二阶固有频率分别提高了14.65％和13.77％.为液压机结构动态设计及优化提供了有益参考.     

6300kN多向模锻液压机机架的模态分析

针对6300kN多向模锻液压机的结构特点,利用有限元软件ANSYS对液压机机架进行三维参数化建模,并结合液压机机架的受力情况对机架进行模态分析,从而获得机架前10阶固有频率和相应的固有振型,并详细了分析各阶振型对机架工作状态的影响。     

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。     

40MN钢丝缠绕多向模锻液压机机架有限元模态分析

运用有限元软件ABAQUS6.8对40 MN钢丝缠绕多向模锻液压机机架进行了模态分析,得到前十阶固有频率和相应振型,分析了各阶振型对液压机性能的影响,同时研究了预紧系数对机架固有频率的影响.结果表明,机架整体刚度和质量分布均衡,最小固有频率16.3 Hz,钢丝缠绕预紧作用使机架固有频率提高约7%.为液压机结构动态设计及...     

20MN快锻液压机机架动力学分析

采用显式动力学分析程序LS-DYNA进行快锻液压机模拟仿真,得到了液压机机架在打击时的应力、应变分布情况。把液压机打击过程当作一个非线性、动态的碰撞问题来研究,得到了机架上的应力、变形均小于静力学分析的结果,为液压机的轻量化设计提供了理论依据。     

螺旋压力机机身两种典型结构的分析研究

分析比较了SPKA11200与J55-4000两种典型结构形式的螺旋压力机机身,分别对两种机身做了结构有限元分析,总结出两种机身结构的优缺点。按照总结出的较优结构特点,对J55-4000机身进行改进设计,设计出一种新型的J55-4000A机身结构。最后对新机身进行结构有限元分析,并比较了J55-4000与J55-4000A机身的力学性能和结构性能。该研究对螺旋压力机机身结构设计有较大参考意义。     

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。     

1000kN模具研配压力机机架有限元分析及优化设计

利用Cosmos Works对模具研配压力机的机架进行了有限元静力分析,求出了机架的应力和变形分布情况。根据静力学分析结果,对整个机架进行结构参数优化设计,使机架重量减少了9．28％,获得了良好的结构参数。对模具研配压力机框架式机架的设计提供了新的思路和方法。     

预应力组合结构在板材多点成形设备中的应用

传统多点成形设备基本采用三梁四柱式压力机,本文提出了一种新型的预应力组合框架式板材多点成形压力机,该结构不仅克服了传统三梁四柱结构压力机的立柱既受拉又受弯的状况,而且有效改善了压力机的整体受力状态,提高了压力机整体强度和刚度,同时提高了产品制造精度.本文对传统三梁四柱式压力机机架和预应力组合框架式压力机机架进行有限元模拟对比分析,结果表明,预应力组合机架具有更好的强度和刚度,同时具有较强的抗偏载能力,为多点成形设备的设计和应用提供了一定的参考价值.     

水平锻造液压机

介绍了由中国重型机械研究院设计的一种新型的水平锻造设备-水平锻造液压机,其由一台具有整体闭式框架的垂直液压机和一台组合框架的水平液压机有机组合而成,垂直压机用于夹紧坯料,水平压机用于实施水平锻造成形。夹紧力、夹紧行程和速度可以分别设定和控制,水平锻造力、水平锻造行程和速度可以分别设定和控制,因此,该设备能够满足多种工艺需求。新型水平锻造机投入生产后,使用情况良好。     

拉紧螺栓预紧力对闭式组合机身压力机精度的影响

在闭式组合机身压力机中拉紧螺栓的预紧力对压力机精度有较大影响 ,文中利用ANSYS有限元程序对一台德国新型锻压机进行了分析 ,得出了拉紧螺栓中预紧力对闭式组合机身压力机精度的影响规律 ,其结果对提高我国同类型压力机的设计与制造精度有重要指导意义和应用价值。     

一种全功能双动厚板拉伸液压机的研制

介绍了双动厚板拉伸液压机研制的必要性,阐述了设计关键技术,包括主机设计、新结构的压边滑块结构设计以及电气设计等,指出该压机的设计成功将有力支撑我国轨道交通事业的发展。     

高速精密压力机闭式组合式预应力机身接触问题研究

为研究存在于高速精密压力机组合式预应力机身结构中的接触非线性问题,文章利用接触力学和有限单元法对该问题进行了描述和分析,论述了此类接触问题的增量理论和拉格朗日乘子法接触算法。为将机身作为一个系统来进行分析以确定预紧力,选择拉格朗日乘子法作为接触算法,并结合预紧力单元解决组合式预应力机身的有限元建模问题。利用预置条件共轭梯度解法对各预紧力工况下的机身模型进行求解,获得对应的应力-应变值,总结出预紧力-变形关系图,得出,为使压力机不产生间隙和错移,预紧力取值应为2000kN。数值分析结果和试验结果表明,分析可靠度为87.42%,采用接触单元结合预应力单元求解组合式预应力机身接触问题的研究方法,可用于高速精密压力机预紧力问题研究。     

组合式大型压力机横梁强度刚度分析

通过三维建模软件建立1600t压力机机身分析模型,并导入ANSYS有限元计算软件进行仿真分析对比.通过将计算步骤分解,对组合式压力机进行分析,为组合式大型压力机的分析提供一种新的方式和思路.解决了大型组合式压力机中零部件的强度和刚度分析优化问题.解决了带拉紧螺杆预紧的压力机,真实变形的分析计算,并找出零部件具体的薄弱点.最后通过压力机机身的变形确定曲轴与机身的间隙范围,以及立柱上导轨与滑块的间隙问题.