全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)有限元結(jié)構(gòu)仿真及優(yōu)化.pdf

1、全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)作為壓力加工的重要設(shè)備，已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)特別是陶瓷工業(yè)必不可少的裝備之一。大型全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)由于其自身結(jié)構(gòu)和承載方式的特點(diǎn)，容易因機(jī)械強(qiáng)度、剛度不足以及共振而發(fā)生破壞，這使得結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化成為了大型全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。本文以WP1700全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)為研究對(duì)象，運(yùn)用三維CAD技術(shù)、虛擬樣機(jī)技術(shù)和有限元技術(shù)進(jìn)行了全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)關(guān)鍵零部件的實(shí)體建模、虛擬樣機(jī)建模、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真、靜力學(xué)仿真和自由模態(tài)仿真，在

2、仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)的上橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。主要工作內(nèi)容如下： (1)應(yīng)用Pro/Engineer軟件建立全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)關(guān)鍵零、部件的三維實(shí)體模型。 (2)分析并確定了壓磚機(jī)在工況下的載荷情況，對(duì)機(jī)身、上橫梁、下橫梁進(jìn)行了靜態(tài)有限元分析，從而揭示機(jī)身的應(yīng)力和位移分布規(guī)律。 (3)應(yīng)用Pro/Engineer建立了全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)的虛擬樣機(jī)模型，并進(jìn)行了虛擬樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真與動(dòng)力學(xué)分析。

3、(4)利用Pro/Methanica結(jié)構(gòu)分析模塊對(duì)機(jī)身進(jìn)行模態(tài)分析，得到了機(jī)身的固有頻率以及相應(yīng)的固有振型等相關(guān)參數(shù)，并且對(duì)機(jī)身的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。 (5)利用Pro/Mechanica結(jié)構(gòu)分析模塊對(duì)上橫梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，得到在一定目標(biāo)函數(shù)和一定約束下的最優(yōu)解。 研究表明，對(duì)壓磚機(jī)機(jī)身進(jìn)行三維有限元分析，可以得到精確的靜動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，這對(duì)于了解現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)特性并進(jìn)而改善其性能將具有一定的意義，并可為全自動(dòng)液壓壓磚機(jī)的整