折彎機(jī)是廣泛使用的彎曲設(shè)備,其機(jī)身的強(qiáng)度和剛度直接影響工件的加工質(zhì)量和加工精度宏蛉。針對折彎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,傳統(tǒng)的方法通常采用應(yīng)力校核,或按照材料力學(xué)坠痒、結(jié)構(gòu)力學(xué)理論,采用大量簡化基礎(chǔ)上的計算方法肄蓄。由于對研究對象的受力情況分析得不夠透徹,不能得到準(zhǔn)確的計算結(jié)果,更不能根據(jù)應(yīng)力分布情況來確定其結(jié)構(gòu),從而造成了不必要的浪費,通常只能得到一個可行卻并非最優(yōu)的設(shè)計方案。

本文以天水鍛壓機(jī)床廠3200t折彎機(jī)為研究對象,使用大型通用化有限元軟件ANSYS作為分析工具,分別對折彎機(jī)的滑塊照渴、機(jī)架拆楣、工作臺三大部件進(jìn)行了有限元分析,并對每一部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。首先,對折彎機(jī)的三個部件分別建立了三維結(jié)構(gòu)模型,得出了各個部件的剛度及其強(qiáng)度情況,為后續(xù)的優(yōu)化提供依據(jù)肩降。然后根據(jù)有限元分析的結(jié)果,結(jié)合折彎機(jī)的工作特點,改進(jìn)了折彎機(jī)的結(jié)構(gòu),使得其剛度和強(qiáng)度得到了提高浅仑。其次,利用ANSYS有限元分析方法,編寫折彎機(jī)的滑塊、機(jī)架屁样、工作臺的優(yōu)化程序,并分別對其進(jìn)行了優(yōu)化屿扮。優(yōu)化結(jié)果表明,不僅彌補了折彎機(jī)結(jié)構(gòu)上的缺陷,提高了自身的剛度和強(qiáng)度,而且使得產(chǎn)品的用料更為節(jié)省,成本有了明顯的降低。再次,文中還針對折彎機(jī)的機(jī)架設(shè)計了一套變形檢測系統(tǒng),它便于安裝在工作現(xiàn)場,可以隨時檢測機(jī)架的變形和受力情況诺舔。通過對機(jī)架的全面測試,機(jī)架的各項性能指標(biāo)均與有限元分析數(shù)據(jù)相符,證明對折彎機(jī)進(jìn)行有限元分析是成功而有效的鳖昌。

最后,本文基于有限元的分析方法,為企業(yè)今后折彎機(jī)的設(shè)計和制造技術(shù)提供了理論參考依據(jù)备畦。對今后折彎機(jī)結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計,具有一定的啟發(fā)和推動作用低飒。

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