液压垫结构优化设计

本文采用有限元法对我公司生产的YL27-500B型四柱式单动薄板拉伸液压机的液压垫设计了三种工况进行模拟分析,并根据计算结论拟定了两种优化结构方案,选择三种模拟工况中最为恶劣的工况对优化结构重新进行有限元分析,结果表明,两种优化结构方案均能提高液压垫刚度并满足强度要求,液压垫的应力分布更为均匀,同时液压垫的设计重量较原结构有所降低,达到了优化设计的目标。     

基于ANSYS的两种轴孔过盈配合模型

基于ANSYS有限元软件,研究分析了几何过盈和接触单元实常数CNOF过盈的实体模型和平面应力模型的设置方法.结论表明,轴孔过盈配合的实体模型和横截面平面应力模型接触单元关键字KEYOPT(9)设置相同,均能得到一致的结果.但轴对称平面应力模型,几何过盈或穿透将被忽略,而接触单元实常数CNOF过盈模型的接触单元关键字设置与上述两种模型相同,三种CNOF轴孔过盈模型均得到了一致的计算结果.     

液压机参数化设计图形界面系统的二次开发

针对液压机结构特点,应用ANSYS软件的UIDL和APDI,语言,开发了覆盖常用参数YL27和YL32系列的液压机产品有限元结构设计系统.设计了图形界面参数输入对话框,实现了液压机的参数化建模,有限元分析和优化设计等功能,实现了不同结构液压机开发设计的简捷化、快速化,使得液压机的结构更加优化,材料分布更加合理,有效降低了生产制造成本和产品开发周期.最后,利用本系统对YL32-800型液压机进行了优化分析,结论表明,在不降低机床刚度和强度的条件下,机身整体重量减小了28.5%.     

液压机冷却器选型浅析

液压机设计时冷却器选型涉及诸多方面因素,最重要的影响因素是用户的工作工况。本文从液压机油箱的自然散热温升、油箱散热功率、冷却器选型等方面论述液压机冷却器选择的一些计算方法和注意事项,并结合设计实践重点介绍了经验类比法。     

Yx橡胶密封圈密封性能研究

本文应用有限元法,按照国家标准建立了Yx密封圈的平面应变有限元模型,进行了预压缩和工作压力的模拟计算,得到了Yx密封圈的变形规律和密封性能判据Ratio值的变化规律.计算表明,Yx密封圈的低压密封效果要优于高压,在进行密封结构的设计时,应将Yx密封圈放置在低压侧,有利于提高使用寿命和密封性能.重点进行了低压状态下密封性能的细化计算,并引入了变形速率的概念,对低液体压力下,其下唇口最大接触压力的变化进行了分析.计算表明,低压下,下唇口最大接触压力出现了两个分界点,第一个分界点是Yx密封圈下唇口接触尖端的点接触变形到线接触变形的转折点,第二个分界点是下唇口线接触变形速率值最大的转折点,该转折点处的最大液体压力为1.3MPa.通过对Yx密封圈下唇口在不同液体工作压力下接触线长度的计算,得出了Yx密封圈最佳工作压力为3.7～4.2MPa,液体压力超过4.2MPa,其下唇口接触线长度将阶跃式增大到接近最大值,这对密封件的使用寿命不利.     

液压机技术参数计算器设计

采用VB可视化编程软件设计了液压技术参数计算器,生成exe格式可执行文件的小软件,将液压机售前技术参数设计的关键参数——速度、公称力、回程力等数据的计算集成其中.同时提供了液压机设计中常用的数据计算和冷却器选型计算,大大提高了工作效率,降低了工作强度.该计算器参数调整方便,容易使用,消除了数据计算中单位转换的麻烦,得到公司工程技术人员的一致好评.     

橡胶结构有限元分析收敛问题的对策

针对橡胶结构的材料非线性、几何非线性和接触非线性三种典型综合非线性有限元分析收敛性问题的难点,结合对Yx橡胶密封圈平面应变有限元模型的有限元分析,重点从高阶低阶单元的应用、网格密度、接触刚度及接触算法、载荷步与载荷子步几个方面对非线性计算收敛性的影响进行了讨论论证,为解决和提高计算收敛性给出了一些相应的对策。所述对策能有效改善橡胶结构非线性有限元计算收敛性,并且也部分适用于其他类型的非线性有限元问题的求解设置中。     

液压垫结构优化设计

本文采用有限元法对我公司生产的YL27-500B型四柱式单动薄板拉伸液压机的液压垫设计了三种工况进行模拟分析,并根据计算结论拟定了两种优化结构方案,选择三种模拟工况中最为恶劣的工况对优化结构重新进行有限元分析,结果表明,两种优化结构方案均能提高液压垫刚度并满足强度要求,液压垫的应力分布更为均匀,同时液压垫的设计重量较原结构有所降低,达到了优化设计的目标.     

50MN预应力钢丝缠绕液压缸关键技术参数的确定

采用理论分析与有限元模拟相结合的方法对预应力钢丝缠绕液压缸关键技术参数进行了研究。将钢丝层简化为单层厚壁圆筒,建立1/4双层圆筒的平面应力轴对称有限元模型,钢丝层施加不同预紧力,得到外压随钢丝层厚度变化的曲线,可确定缠绕应力和钢丝层厚度。建立了参数化6层钢丝缠绕缸筒的1/4平面轴对称应力有限元模型,以不同预紧力递减增量进行遍历计算,以最终钢丝层对缸筒外壁压力的设计值为依据选择合适的钢丝层初始缠绕应力和预应力递减增量。最终确定了预应力钢丝缠绕缸筒关键技术参数,根据这些技术参数设计制造了内压为80 MPa的50 MN液压缸。     

预应力钢丝缠绕厚壁缸筒三维模型和平面应力模型分析

本文给出预应力钢丝缠绕有限元分析的三维模型和轴截面平面应力模型两种模拟方法。以80MPa内压的50MN预应力钢丝缠绕液压缸为算例进行有限元模拟,将钢丝层简化为六层圆筒,分别施加预应力和边界条件,两种模型均能得到相同的计算结果。但轴截面平面应力模型计算效率更高,结果更容易收敛。在求解方法处理上,将各钢丝层预应力按一个载荷步施加;将每层钢丝载荷工况定义为一个载荷步文件,后一载荷步文件删除前一载荷步载荷,采用载荷步文件法求解,按工况组合的方法将这些载荷步计算的结果叠加在一起;以及采用多载荷步方法计算。三种方法得到了相同的结果。