手機直線：
咨詢熱線：0571-56211150
液壓機是機械制造業(yè)的一種重要基礎裝備，其應用涉及國民經濟、軍事國防的各個領域。近年來，國內、外學者在液壓機剛度方面進行了大量研究，取得了一定的進展。采用有限元分析方法對液壓機剛度進行了分析，對組合框架式液壓機拉桿部件的預緊力進行了分析；文獻建立了液壓機的剛度矩陣，依據剛度矩陣對液壓機精度進行預測。文獻建立了包含上、下橫梁、活動橫梁、活塞柱塞、液壓缸、墊板和模具的主機整機模型，模型中考慮了拉桿的預緊力、藕合接觸、液壓載荷與成形載荷；文獻建立了萬噸壓機有限元模型，對應力、應變進行了分析。上述研究僅在模型層面上進行，沒有將有限元模型分析結果與實際液壓機在載荷作用下的變形結果進行比對。為此，研究提出并建立組合框架預緊式液壓機主機結構有限元分析模型的建模規(guī)范；依據該規(guī)范建立B型組合框架預緊式液壓機主機結構有限元模型；將有限元分析的變形結果與在現場采用激光追蹤測得的液壓機實際變形比對，驗證了液壓機建模方法正確性。
液壓機主機結構分析基于ABAQUS有限元分析軟件。首先依據設計圖紙建立液壓機三維模型；根據材料進行材料屬性定義；由于組合框架式液壓機受力復雜，在分析步的確定上要依載荷和約束邊界條件進行調整，而且要反復調整。根據工作狀態(tài)下部件之間是緊密接觸，還是有位移確定接觸屬性。經劃分網格后，有限元模型建立完成。對分析結果進行提取，獲得相應的位移和應力值。
液壓機是根據用戶要求設計的專用設備，主要適用于塑性材料的壓制工藝，公稱力為24 MN。部件建模時，簡化了圓角、螺栓凸臺等結構特征；忽略一些尺寸較小不做主要承力部分的開孔及一些尺寸較小的板塊；對于明顯不會影響機身整體強度、剛度的部位，如螺紋孔、銷孔以及一些細節(jié)上的淺槽都給予簡化忽略。在不考慮偏載的情況下，利用對稱性，僅建立1/4模型。
液壓機主機模型整機系統(tǒng)力流封閉，因此公稱力直接加在活塞和柱塞處。以1.1倍公稱力施加拉桿預緊力；實際情況下，預緊力施加可以采用加熱拉桿，然后冷卻來達到預緊目的，或者采用液體壓力將拉桿拔長后，旋緊螺母的方法進行。區(qū)別于實際情況，在ABAQUS有限元分析軟件中有一個專門施加預緊力的命令，將預緊力分兩步施加拉桿上。
在下橫梁與拉桿螺栓接觸面施加固定約束，限制y方向的位移；在對稱面施加對稱約束。在最終分析步之前，這些臨時約束必須去掉，否則導致結果不正確。
建立液壓機主機模型時，根據真實工作狀況，將部件間接合面處理為接觸藕合。工作過程中可能發(fā)生錯移的接觸表面定義接觸和摩擦，如：支柱和上、下橫梁的接觸面，柱塞和柱塞缸接觸面，活塞和活塞缸接觸面；取金屬與金屬之間的干摩擦系數為0.15，有油膜潤滑的摩擦系數為0.01。在工作過程中不發(fā)生分離的表面之間定義綁定，如主缸、附缸與上橫梁接觸面，拉桿螺栓與上下橫梁接觸面等位置施加綁定，這樣使得有限元分析易于收斂。
專業(yè)從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優(yōu)化│技術服務與解決方案
杭州那泰科技有限公司
本文出自杭州那泰科技有限公司www.hwjj.net，轉載請注明出處和相關鏈接！