六面顶液压机兜底式铰链梁有限元分析

本采用ANSYS有限元软件对六面顶液压机兜底式铰链梁进行静态分析，得出了零件应力分布云图、变形分布云图。为新产品的研发提供有价值的理论依据。     

基于有限元及疲劳寿命分析的六面顶压机铰链梁设计

传统设计中,为防止系统可能出现过早疲劳破坏或预料不到的风险,往往使用更高的安全系数保守设计部件,大大增加铰链梁系统的重量和制造成本。本文利用计算机辅助设计软件ANSYS和MSC．FATIGUE对该铰链梁系统进行计算机辅助仿真分析设计,不仅优化了其设计结构、降低了成本,且预测了铰链梁系统的设计性能和期望寿命,从而使该类型产品的设计有了新的思路。     

基于响应面法的缸梁一体式六面顶压机铰链梁优化

六面顶压机是中国生产金刚石的主要设备,其关重件铰链梁在工作中承受连续的交变载荷,易出现失效破损。提出RSM和MOGA相结合的方法,对新型六面顶压机的铰链梁进行优化分析。首先建立铰链梁的参数化模型,以关键部分的尺寸为设计参数,以最大应力和最大位移为目标函数,并对其最大质量进行约束;然后使用DOE获得设计试验点;利用RSM获得代理模型;再通过MOGA法搜索全局最优解,最后对铰链梁的优化结果进行评估。结果表明：优化后的铰链梁在质量略微增加的情况下,刚度和强度有效提高,应力集中现象也明显改善。     

六面顶液压机铰链梁窗口尺寸的计算

在进行六面顶液压机铰链梁设计时 ,当初定结构尺寸之后 ,机械强度的计算校核有公式引用 ,但对铰接梁的窗口尺寸尚无计算公式可依 ,致使人们采用各自的方法进行估测检验 ,以保证窗口尺寸 ,致少不因装卸不了窗内易损部件而造成设计失误。我公司在进行 4 60ｍｍ缸径压机铰链梁设计时 ,为确定最佳窗口尺寸 ,分析了影响窗口尺寸的结构要素和相互关系 ,推导出两组公式 ,进行计算或调整和验证。通过实践检验 ,这是一种简易、可靠的方法。现将计算公式和推导过程作以简介 ,与行业同仁交流 ,并供参考。1　窗口尺寸的概念 (见图 1)图 1窗口尺寸是指铰…     

人造金刚石制造设备铰链梁断裂失效分析

分析了人造金刚石制造设备铰链梁断裂失效的原因。综合各项分析得出结论,铰链梁浇铸形成的机械粘砂层是导致裂纹形成的主要原因,调质热处理前未进行有效的退火处理使粗大的魏氏组织和发达的树枝晶残留,致使力学性能低下,最终使裂纹扩展导致失效。     

JHY-4B压机铰链梁的铸造

针对铰链梁铸件产品,试验总结出砂芯、干型组合的工艺方法,使较难成形的造型操作变得灵活、方便、简易.合理的铸造工艺使生产难度较大的铰链梁铸件产品合格率达98%以上.     

基于有限元法的铰链梁疲劳强度分析与设计研究

金刚石六面顶压机的关键零件铰链梁工作中受变载荷作用,易出现疲劳破坏。生产中常依据静强度进行类比设计。应用有限元理论研究铰链梁的疲劳强度,分析铰链梁工作中的应力与变形分布,并对常规方法,基于静强度结构优化后,基于疲劳强度结构优化后的铰链梁的应力与变形作对比与分析。研究结果表明,铰链梁中最大应力发生在凸耳处,与类比设计相比,基于疲劳强度结构优化设计后的铰链梁体积减少15.7%,最大等效应力降低10.2%,疲劳安全系数提高10.86%;相对于基于静强度结构优化方案,基于疲劳强度结构优化设计后的铰链梁体积有所增加,最大等效应力降低52.6%,基于静强度优化后,铰链梁中应力循环次数表示的寿命2.4×105次,基于疲劳强度的优化方案铰链梁寿命超过107次,该研究可为铰链梁的设计提供有益的参考。     

基于Cortex-M3的铰式六面顶液压机铰链梁应变监测系统研究

铰式六面顶液压机是高温高压条件下合成超硬材料专用设备,长期在交变大荷载下工作,致使压机铰链梁容易产生疲劳裂纹,甚至断裂。为了实时监测铰链梁应力关键位置的健康状态,研制一套基于Cortex-M3的铰链梁应变监测系统,系统以Cortex-M3微处理器作为主控模块,构建集信号采集、调理、存储、无线传输等功能于一体的应变监测硬件装置。针对应变片安装问题设计了专用的液压机铰链梁现场应变监测感应器。并设计了用于远程接收数据和状态监测的上位机软件,通过网络对铰链梁工况条件下的应变数据进行采集与分析,实现了对六面顶液压机健康状态的远程监测。     

基于Ansys Workbench六面顶压机优化分析

通过Ansys软件建立有限元分析模型并进行静力分析,得到了金刚石压机结构在工况下的应力分布及变形情况。其次,将分析模型转换成参数化模型导入到Ansys Workbench中,通过对铰链梁结构特点和受力情况的分析,以零件体积和应力较大处的应力值为目标,选择其主要的结构尺寸(如缸底圆弧R、凸耳宽度H等)为设计变量,对R和H进行优化设计。结果表明:缸底圆弧R的大小直接影响底部应力的大小,随着R的增大,底部应力逐渐减小,但当R增大到70mm以后,应力基本不变。凸耳宽度加大,应力减小,但体积相应增大。倒角D、d对应力影响很小,但对体积影响不可忽略。     

轧机卷取机卷筒花键套的失效分析及结构改进

针对某公司2台四立柱二十辊可逆轧机的左右卷取机所使用花键套自投产后实际工作时间仅680天即出现法兰开裂或断裂,阻碍了轧机的正常生产。本文基于Solidworks对花键套受力情况进行仿真,并经过有限元运算后,对其结构重新优化改进。提出了将整体花键套在带孔法兰处分为前后剖分式结构,前部法兰材质使用高强度合金钢,后部仍采用原铜材料,前后部分通过圆柱面定位,形成组合式花键套,提高了安全系数、减少了变形,解决了花键套法兰开裂或断裂的问题。     

手机铰轴套级进模设计

通过对手机铰轴套级进模的设计,介绍了铰轴套卷圆工位的主要设计过程,针对卷圆成形提出了浮升子模的设计理念,还详细介绍了级进模的排样设计、子模结构。生产实践证明:模具结构合理,运行状态平稳,生产的零件质量合格。     

铰链座模锻成形工艺分析与模具设计

根据铰链座锻件形状特点,详细分析了锻件采用可分凹模闭式精密模锻工艺方案的可行性,采用塑性成形模拟软件Deform_3D对铰链座的成形过程进行了模拟分析,在此基础上设计了1副适用于中小批量的水平可分凹模闭式精密模锻模具。模具不仅能保证工艺稳定,而且大大提高材料利用率和生产效率。     

卧式挤压机主缸导套设计方法研究

挤压机主缸导套主要功能为定位和支撑主柱塞,并在主柱塞运动过程中起到导滑作用。本文从导套的功能要求、润滑原理、泄压通道要求和泄荷槽形式等方面说明了导套设计要求,并在此基础上根据动压要求、导套水平度要求和载荷要求三方面分别对导套长度进行研究,建立了导套长度和导套直径的函数关系,最后归纳了主缸导套的结构设计步骤。     

液压机结构设计的有限元法

采用有限元方法对液压机中的主液压缸、横梁和立柱进行结构设计。得到了详细的应 力、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,优化设计方案,并重新进行数值模 拟,使设计达到要求。     

弹性隔套制造工艺及模具设计

对弹性隔套的具体结构进行了研究,分析了该类鼓形零件的胀形特点及其传统生产工艺,设计了自动预压整体式弹性隔套胀形模,介绍了该模具的结构特点、工作过程及设计要点。该模具避免了之前产品坯料因变形大而造成内部微裂纹的缺陷,保证了弹性隔套的外形尺寸及性能要求,同时产能提升2倍以上。     

无缸压机的研制开发

本文针对人造金刚石六面顶压机的发展趋势，阐述了无缸压机发展的优势，并针对无缸650压机（20MN）的产品开发设计做了设计说明。在主机系统中，通过对铰链梁的有限元的分析，通过不断改变关键部件的尺寸，优化了其零件应力和应变情况，同时活塞结构采用了空心铸造结构，导向套采用了镶体结构；在液压系统中采用了高压泵代替传统增压器；在电控系统中，采用了主流的IPC控制方式，优化了人机交流界面和加强了辅助管理手段；在辅助系统中，更多的采用了更多的人性化设计，提高了设备操作性；全文系统整理出一套完整的六面顶压机设计规范。该压机已经通过一年的生产验证，各项指标优良，实践证明该压机开发是成功的。