闭式压力机组合式机身的设计研究

本文以JF36-630M闭式双点压力机的机身为研究对象,根据机械压力机结构设计和机身的受力特点,运用一种组合机身的设计方法,结合经典材料力学公式来确定预紧力和预紧系数,其计算出的结果与实际测量值误差较小;计算底座与横梁强度,确定芯轴的受力载荷,进行校核,有效的提高设计质量和设计速度,并降低成本。     

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。     

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。     

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。     

1600kN闭式双点压力机组合机身预紧力研究

U型纵梁腹面冲孔工艺采用1600kN闭式双点压力机,布置10多个独立模架,不同孔径的冲孔所需冲裁力不同、多工位冲孔不同会造成偏心载荷,而预紧力、偏心载荷是影响闭式压力机组合式机身可靠性的重要因素。本文基于U型纵梁腹面冲孔工艺设计了组合式机身,运用Solidworks建立1600kN压力机机身的三维模型,在Ansys Workbench中,对组合式机身进行预紧状态、集中载荷与偏心载荷的有限元分析,得到立柱与上横梁接触面的接触压力云图、预紧系数k与偏载系数i的关系,为确定合理的预紧系数提供了理论依据。     

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。     

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。     

高速闭式压力机隔振设计与仿真

根据高速闭式曲柄压力机结构特点,建立了两自由度动力学模型.通过理论计算,确定了JF75G-125A型压力机的隔振参数.在ANSYS中进行隐式分析,利用拉杆预压缩方法施加机身预紧载荷;在LS-DYNA中进行预紧状态下显式动力学分析.有限元仿真结果表明,设计的隔振器参数能有效减小工作力引起的压力机对基础的冲击作用.     

5000kN机械压力机机身有限元分析

运用SolidWorks软件对某5000 kN机械压力机机身进行实体建模,并运用ANSYS软件对其进行结构分析和模态分析;通过模态分析获得结构的固有频率;通过结构分析获得应力和变形的分布情况,在此基础上分析压力机机身设计是否合理.针对组合框架式压力机的预紧问题,分别采用了直接加载法和热-结构耦合法两种预紧方法,并对两种预紧方法计算结果进行了比较.     

组合框架式机身拉紧螺栓预紧ANSYS模拟分析

本文介绍了组合框架式机身ANSYS有限元分析中常用的拉紧螺栓预紧方法;采用等效应变法对某系列的5500 k N压力机机身进行预紧分析,结果表明该方法能够很好地模拟实际预紧力。     

基于有限元的大吨位压力机立柱结构改进

通过有限元理论研究方法,针对1300t多连杆压力机采用全接触立柱和悬置立柱两种不同结构进行有限元分析.建立两种不同形式的机身三维模型,采用有限元分析软件ANSYS建立计算模型,并进行工作情况和预紧力情况下的静力学分析对比,验证采用悬置结构的可行性和安全性,并对立柱进行优化设计.设计结果为立柱悬置结构设计提供了理论依据.     

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.     

闭式压力机组合机身数值模拟与试验研究

针对闭式压力机组合机身传统设计计算方法存在的问题,利用接触分析理论与方法对机身接触面的接触非线性问题进行研究。对组合机身拉紧螺杆的预紧力进行分析计算,获得了较为可靠的机身计算模型。对计算模型进行数值模拟,得出其在受载状态下的应力与变形的计算结果。利用仪器对机床进行试验,将测试结果与计算结果进行对比,最终证明分析方法的可行性。     

开式压力机机身瞬态响应分析与优化

以某压力机机身为分析对象,运用有限元分析软件、采用FULL法对其进行瞬态计算,并对结果进行分析,获得该类机器在动态力作用下的工作特性.运用有限元分析软件、采用退化原理对机身进行拓扑优化计算,根据动态计算结果和拓扑优化分析结果对结构进行优化设计.仿真结果表明:改进后的结构在保证机身刚度的基础上质量减轻5%且应力分布更均匀.     

基于Workbench的重型电动数控螺旋压力机机身轻量化设计

针对当前压力机机身笨重与材料浪费的问题,以EP-12500重型电动数控螺旋压力机机身为研究对象,探索压力机机身结构的轻量化设计方法。首先,基于Workbench对压力机机身进行有限元分析,得到机身应力值远小于材料屈服强度的非承载区域;然后,采用拓扑优化模块对机身非承载区域进行拓扑优化;最后,以质量最小化为目标,确定机身结构材料去除区域的具体位置,实现对机身结构的轻量化设计。优化结果表明：优化后压力机机身的体积与质量均减小了9.65%,实现了机身轻量化,减少了制造成本;机身预紧工况下最大变形量增加了0.17 mm,打击工况下最大变形量增加不足0.01 mm,与原机身变形基本一致;机身预紧工况下垂直刚度为8.21 MN·mm^-1,打击工况下垂直刚度为13.08 MN·mm^-1,均满足使用要求;机身预紧工况下最大等效应力降低了2.51%,打击工况下最大等效应力降低了18.3%,降低了底座承受的冲击力,提高了底座的使用寿命。     

高速精密压力机组合式预应力机身动态特性研究

高速精密压力机是能够在高速运转条件下进行精密零件成形的压力加工设备, 多采用组合式预应力机身结构.为研究表征组合式预应力结构机身精密性参量--下死点精度,运用有限元法对精密压力机进行了动力学特性分析,得到机身在预紧力作用下的固有频率、瞬态应力、应变分布及打击中心、工作中心的位移.模拟结果表明:在转速为400次/min 时下死点水平方向振幅为80μm,垂直方向振幅为280μm,该结果与实验结果较为吻合.因此在动态特性模拟分析中,考虑预紧力对压力机机身的作用能够更准确地反映机身的动态特性.     

CWFP12500 kN冷锻压力机有限元模态分析

为了使压力机获得良好的动态特性,以北京机电研究所自主研发设计的CWFP12500 k N冷锻压力机为研究对象,针对其四柱组合式框架结构的特点,采用Solidworks软件建立了整机三维模型,并对机身施加了预紧力,计算出理论的拉杆变形量。运用ANSYS软件先对压力机进行了静力分析,得到了预紧力下的拉杆变形量,然后进行了模态分析,得到了前二十阶模态频率与模态振型。结果表明,ANSYS分析得到的拉杆变形量为3.43 mm,与理论计算值3.77 mm相近,说明了预紧力施加方法的可行性。压力机最小固有频率为17.919 Hz,远大于滑块的激振频率0.42~0.83 Hz与小齿轮轴的激振频率3.3~6.7 Hz,故不会发生共振。分析了各阶振型对压力机产生的影响,并针对变形量较大的拉杆,提出了适当增加其横截面面积的改善措施。     

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...     

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。     

组合机身闭式压力机冲压成形时的振动分析

根据500 t组合机身闭式单点压力机的结构建立了三维模型并对各部分做了简要的介绍,运用ANSYS有限元软件分析了机身部分及滑块部分的等效刚度;根据压力机系统特征建立简化的振动模型,同时提出相应的振动计算方法;结合理论分析、压力机的系统参数和受力情况得到其固有频率,并且描述了振动幅值随激励频率的变化规律;根据计算结果可以看出激励频率接近固有频率时压力机的振幅会明显变大,从计算过程可以得到影响压力机振动的主要结构参数。综合分析表明,设计人员可以通过影响压力机振动的主要因素对其进行振动分析,为减振设计作出合理的优化方案。