組合式液壓機結(jié)構(gòu)仿真分析與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、液壓機是一種實現(xiàn)少、無切削加工的工作母機，是重要的壓力加工設(shè)備。液壓機的設(shè)計和制造水平是一個國家裝備制造業(yè)整體實力的重要體現(xiàn)。傳統(tǒng)方法設(shè)計的機架存在結(jié)構(gòu)冗余、材料使用偏保守等弊端，致使結(jié)構(gòu)質(zhì)量大，成本高、效益低，削弱了產(chǎn)品競爭力;同時液壓機機架的振動嚴重的破壞基礎(chǔ)，而且還會導(dǎo)致加工精度下降，影響壓制產(chǎn)品質(zhì)量。由于液壓機存在足多不利特點，克服特殊的工況，對液壓機結(jié)構(gòu)進行詳細的分析，并結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計與分析方法對其結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化和改進，對于液壓機

2、結(jié)構(gòu)各項性能的提高具有十分重要的意義。
　　首先，本課題基于工程力學(xué)的相關(guān)理論，對YD32-63組合式液壓機本體結(jié)構(gòu)的主要部件進行受力分析，并進行了強度和剛度的計算。
　　其次，運用SolidWorks與ANSYS Workbeneh進行協(xié)同設(shè)計與分析，得到液壓機在中心載荷和偏載兩種工況下強度和剛度的相關(guān)分析結(jié)果。結(jié)果表明液壓機的機架處于安全狀態(tài)，其強度和剛度滿足工程設(shè)計要求，但結(jié)構(gòu)冗余較大，分析結(jié)果也為結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供參考依據(jù)

3、。
　　再次，以尋求液壓機部件的優(yōu)化為目標，運用ANSYS Workbench作為分析工具，對液壓機的主要部件進行參數(shù)化建模并進行優(yōu)化設(shè)計與分析;從初始設(shè)計方案出發(fā)，分別尋找出最優(yōu)解，并對所選的改進方案進行分析。與原方案對比，各個主要部件的質(zhì)量有所較小，其應(yīng)力狀態(tài)和剛度得到了明顯的改善;在滿足結(jié)構(gòu)強度和剛度的符合要求的條件下，達到較小質(zhì)量，節(jié)省材料的目標。
　　最后，以研究液壓機的動態(tài)性能為目標，一方面基于有限元技術(shù)和ANS