拉桿預(yù)緊結(jié)構(gòu)的力學(xué)建模與八萬噸壓機橫梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化.pdf

1、重型模鍛液壓機是指噸位在100MN以上，對工件進行整體變形壓制的液壓機。重型模鍛壓機的設(shè)計、制造能力，及其擁有這類壓機的數(shù)量和等級，是一個國家的國防工業(yè)、機械制造工業(yè)的綜合生產(chǎn)能力及技術(shù)水平的重要標志，具有明確的戰(zhàn)略意義。無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都十分重視重型模鍛壓機的發(fā)展。本文綜合運用理論分析、數(shù)值模擬、優(yōu)化和實驗測試等多種手段對我國自主研制的八萬噸重型模鍛壓機上板梁、活動橫梁、固定下梁等組合承載結(jié)構(gòu)的建模方法、整體性和應(yīng)力分布

2、等關(guān)鍵性問題進行了系統(tǒng)的研究。 本文基于三維有限元彈性接觸理論深入研究了拉桿組預(yù)緊組合承載結(jié)構(gòu)的建模方法。探討了仿真環(huán)境中拉桿預(yù)緊力的施加方法，并對比分析了不同拉桿預(yù)緊方法在預(yù)緊和承載兩種工況下的效果。據(jù)此提出了不同工況下合適的拉桿預(yù)緊方法以及成組拉桿預(yù)緊力優(yōu)化時的程序。 本文主要對活動橫梁的整體性進行了有限元分析，指出活動橫梁的整體性主要體現(xiàn)為兩片中梁間的開縫問題。系統(tǒng)地研究了拉桿數(shù)目、中梁形狀、楔鍵位置等結(jié)構(gòu)參數(shù)，以

3、及拉桿預(yù)緊力、外載等力能參數(shù)對活動橫梁整體性的影響。并在上述研究的基礎(chǔ)上提出了對八萬噸模鍛壓機活動橫梁設(shè)計的改進方法，并對動梁最終設(shè)計方案進行了分析。結(jié)果表明最終方案明顯優(yōu)于原方案：最大開縫由0.36 mm降到0.079mm，減幅達78％。 本文考察了八萬噸模鍛壓機橫梁結(jié)構(gòu)各部件的應(yīng)力分布。系統(tǒng)地研究了固定下梁中梁頂出孔內(nèi)應(yīng)力集中的成因，提出了修改應(yīng)力集中因素形狀法、表面削去法和增加工藝孔法等降低應(yīng)力集中的方法。經(jīng)詳細分析提出了