XP2G-315壓裝校正液壓機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、液壓機(jī)是利用液體傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)行加工的重要壓力加工設(shè)備。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法存在設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)冗余、成本高、缺乏對(duì)結(jié)果的驗(yàn)證等諸多弊端。面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)迫切地需要了解液壓機(jī)的靜力學(xué)應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上對(duì)液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。有限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等CAE技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低制造成本，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。本文所采用的有限元分析技術(shù)是解決上述問題的理想方法。
　　 本文介紹了液壓機(jī)

2、的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法及適用范圍、有限單元法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化的理論和方法、國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)及有限元分析研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。以XP2G-315壓裝校正液壓機(jī)為研究對(duì)象，提出了液壓機(jī)部件靜態(tài)有限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化的思路，針對(duì)機(jī)身側(cè)板等重要部件進(jìn)行靜態(tài)有限元分析，得到了應(yīng)力應(yīng)變分布云圖。根據(jù)有限元分析結(jié)果，對(duì)液壓機(jī)機(jī)身進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)和優(yōu)化。
　　 本論文首先在確定了液壓機(jī)初步設(shè)計(jì)方案后，采用傳統(tǒng)理論方法對(duì)徐州三緣鍛壓設(shè)備股份有限公司生產(chǎn)

3、的XP2G-315壓裝校正液壓機(jī)機(jī)身進(jìn)行了強(qiáng)度和剛度計(jì)算，然后采用Solid95實(shí)體單元建立機(jī)身的有限元模型并進(jìn)行了計(jì)算，對(duì)機(jī)身的變形大小和應(yīng)力分布進(jìn)行分析，從而定量確定機(jī)身的薄弱環(huán)節(jié)，并分別將材料力學(xué)和有限元兩種方法計(jì)算的機(jī)身變形及受力情況進(jìn)行分析，得出兩種計(jì)算結(jié)果基本一致的結(jié)論。
　　 通過機(jī)身各部分結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)身應(yīng)力和變形的影響分析，指出喉口處等危險(xiǎn)截面應(yīng)力應(yīng)變的規(guī)律，根據(jù)分析結(jié)果和該截面優(yōu)化，提出了基于靜態(tài)結(jié)構(gòu)性能計(jì)算的機(jī)身