基于ANSYS Workbench的数控折弯机的优化设计

文章利用有限元方法,借助Ansys workbench 14.0,以减重为优化目标,在保证结构具有足够强度和刚度的基础上,对原有某折弯机结构分别进行了尺寸优化和拓扑优化,给出了结构的优化模型。同时,对结构中不满足强度和刚度要求的部位进行了改进。尺寸优化后,滑块的最大位移降低19%,最大等效应力降低44%;机架的危险部位最大等效应力降低56%,机架的质量降低了12.7%。拓扑优化后,机架的质量减轻了19.1%。折弯机的综合性能得到大幅提升。     

巨型压机C型机架的结构分析与改进

C型机架是巨型压机的关键部分,结构设计时,必须考虑足够的强度和可靠性.应用MSC. Marc软件建立压机的整体三维有限元模型,模拟压机最大载荷工况下进行静态有限元分析,并对影响组合机架强度的几何缺口因素进行分析,得出C型板缺口部位的局部高应力状况及其分布规律,为此进行了降低局部应力的探讨,在已有缺口圆角的基础上,进行了3种局部结构改进.分析表明,应力得到极大的降低,确保了机架的强度要求,取得了令人满意的结果,为C型机架的结构设计提供了有价值的参考依据.     

压剪试验机机架拓扑优化及仿真分析

以实现压剪试验机机架的轻量化为目标，分析压剪试验机机架在极限工况下的受力情况，通过Abaqus软件对压剪试验机机架进行静力分析；通过变密度拓扑优化方法对压剪试验机机架进行拓扑优化，并据此进行模型重建；不仅对比分析优化前后机架的静力特性，还对比分析优化前后机架自身的模态特性与突然卸载后的动力特性。结果表明：优化后的压剪试验机机架质量比优化前减轻了14.5%;最大静应力小于材料的屈服强度，最大位移小于允许最大位移量，满足静强度与静刚度要求；各阶模态的固有频率远大于工作频率，满足动刚度要求；突然卸载后，机架上横梁、立柱、底座的最大动应力均小于材料的屈服强度，满足动强度要求。     

1 500 mm冷轧机组机架有限元分析计算

对1 500 mm冷连轧机组轧机机架进行受力分析,建立了机架有限元分析计算模型,应用ANSYS软件分析计算了单机架的应力场、位移场。计算结果表明:最大应力位于机架底部与地面连接部位,适当增加该部位的过渡圆角,可有效降低应力值。     

800吨单臂锻造液压机机架强度分析

介绍用有限单元法和三向光弹横型试验,进行单臂锻造液压机单臂机架强度分析,其计算程序采用三角形成变单元。文中附有单元划分、节点与单元编号、外载的简化图、自由边界主应力及几个剖面的法向应力分布图等。     

JCL-3×1800液压剪板机机架的有限元分析及结构改进

采用有限元软件ANSYS对JCL-3×1800液压剪板机机架施加移动载荷,分析机架在各个载荷步下的变形、等效应力、等效应变,结果表明机架危险截面的最大等效应力在30~50 MPa之间,而机架屈服极限为235 MPa,因此机架结构满足强度要求。以有限元分析的结果为基础,提出4种结构改进方案,并分别进行分析,得到较优的方案,为机架的结构改进提供依据。     

考虑热影响的6300kN多向液态模锻液压机机身结构变形分析

液态模锻模具在生产过程中具有一定的温度,使机架同时受到热和力的作用。在研究液态模锻液压机机架结构特点的基础上,以Ansys Workbench软件为平台,综合考虑温度和受力情况对机架的影响,对液压机机架进行了有限元分析。结果表明:采用结构静力分析与热应力耦合分析时,机架的最大变形都出现在上横梁液压缸法兰作用的环形面上,分别为0.9938和1.2735 mm;考虑热影响时液压机工作台的应力应变值明显增加,并且立柱的最大变形部位发生变化,由结构静力分析时的中上部变为中下部,径向变形明显增大,由0.1827 mm上升为0.6148 mm。     

短行程全预紧组合框架结构内高压成形机强度与刚度分析

短行程内高压成形机具有合模速度快、主缸行程小、快速建立合模力和生产效率高等优点。为了降低应力的脉动幅值,提高机架的疲劳寿命并保证内高压成形件的精度,短行程内高压成形机的本体结构采用预应力组合框架结构。因此首先通过传统材料力学的方法,对承载横梁进行强度和刚度的理论校核,横梁的最大主应力和最大变形挠度均在许用范围内。通过数值模拟,分析了满载时机身的应力分布、变形挠度、立柱的横向相对偏移量以及横梁与立柱接合面的形态。结果表明:机身的等效应力不超过100 MPa,最大变形挠度为0.184 mm·m-1,立柱横向偏移量为0.49 mm,最大纵向缝隙为0.02 mm。机身结构的强度和刚度均符合设计要求。     

基于Autoform的汽车覆盖件正交试验有限元分析

采用Autform软件对某汽车覆盖件成形过程中进行正交试验模拟分析,研究了拉深筋强度因数和压边力大小对零件最终成形结果参数材料最大减薄率、零件可成形性和材料最大主应力的影响,发现拉深筋强度因数和压边力对汽车覆盖件成形结果影响显著,其中影响较大的是拉深筋强度因数.     

皮尔格钢管轧机机架的有限元分析

本文采用Ｉ－ＤＥＡＳ软件对皮尔格轧机机架进行了有限元强度分析，精确计算出机架应力、变形分布及应力集中，为机架的改进设计提供了准确可靠的强度依据。     

2 250 mm热连轧高强薄规格轧制稳定性分析及控制

针对2 250 mm宽带钢热连轧机生产高强薄规格过程中出现的精轧活套起落套控制不稳定、穿带头部瓢曲或折叠、机架间起大浪、尾部轧破或甩尾、轧机振动等轧制不稳定性问题，从工艺、设备、控制系统及操作等方面进行综合研究，开发出精轧活套稳定起落套控制技术、防甩尾与尾部轧破技术以及抑制精轧机振动的方法，成功实现了高强薄规格带钢的稳定轧制。     

2 250 mm热连轧高强薄规格轧制稳定性分析及控制

针对2 250 mm宽带钢热连轧机生产高强薄规格过程中出现的精轧活套起落套控制不稳定、穿带头部瓢曲或折叠、机架间起大浪、尾部轧破或甩尾、轧机振动等轧制不稳定性问题，从工艺、设备、控制系统及操作等方面进行综合研究，开发出精轧活套稳定起落套控制技术、防甩尾与尾部轧破技术以及抑制精轧机振动的方法，成功实现了高强薄规格带钢的稳定轧制。     

棒材连轧机轧辊的选用及制造

指出棒材连轧机粗、中、精轧机架轧辊的理想选择应是：粗轧前段为珠光体－铁素体球墨铸铁轧辊;粗轧后段、中轧机架为珠光体球墨铸铁轧辊;精轧机架为针状组织球墨铸铁轧辊,同时指出,轧辊制造方法的选择比轧辊材料选择更重要。采用离心浇注复合轧辊有利于提高轧辊的综合性能。     

Φ273mm三辊连轧管机轧制机架的研制与改进

介绍了Φ273 mm三辊连轧管机轧制机架的制造和检验情况,重点对轧制机架的不合格原因进行了查找及分析,并确定主要原因为摆动架（轧制机架的三大主要组成部分之一）的加工缺陷.从加工方法和加工工艺两方面对摆动架进行了改进,使轧制机架的合格率由原来的50％提高到92.3％.     

1 200 MPa级冷轧先进高强钢轧制稳定性的分析及控制

针对1 200 MPa级冷轧先进高强钢轧制不稳定问题,对热轧原料组织性能均匀性、冷轧压缩比、冷连轧机组轧制策略等进行了分析。结果表明,热轧工序投入边部加热器,采用分段冷却等手段,可有效降低热轧原料头尾部组织性能差异,保证通卷性能均匀,进而保证通卷轧制过程稳定;通过优化冷连轧机组压缩比,可有效降低材料本身的加工硬化强度,进而避免连轧机组后面机架的轧制超负荷情况;通过优化冷连轧机组轧制策略,可保证轧制过程中各机架均匀变形,避免出现轧制力差异较大的情况,进而保证轧制过程稳定。采用上述措施,1 200 MPa级冷轧先进高强钢轧制力控制在约15 000 kN,厚度精度控制在±0.06 mm以内,可保证该级别高强钢的稳定轧制。     

双馈变频调速技术在小型连轧机上的应用

介绍了交流电机双馈变频调速技术在小型连轧机组主传动上的开发与应用。特别是采用了1台双馈电机驱动2架轧机的模式，取得了低成本，高效能的良好效果。     

大型宽带钢冷连轧机的研究

通过对冷连轧机理论分析,阐述了机架数量、机型等方面的关系,提出了配置原则。为新建冷连轧机提供依据。     

钢管斜轧机机架的有限元分析

对Φ４５０ｍｍ斜轧穿孔机机架进行了有限元强度分析。分析表明，理论计算值与实测值接近。为广泛使用的斜轧机机架的设计和改造提供了理论依据和新的分析方法。     

无机座轧机——第四代MPM

本文介绍了意大利因西公司设计制造的第四代MPM。该轧机把全部单独的机架合制成一个整体的大机架框,直接固定在水泥基础上,省掉了传统的大机座,故称“无机座轧机”。     

用高分子复合材料修复定径机机架轴承座孔

用于钢管生产的定径机 ,其机架在使用中因腐蚀、磨损、损坏而报废 ,如何低成本维修 ,延长机架使用寿命 ,是降低生产成本的措施之一。介绍了采用高分子复合材料修复机架轴承座孔的工艺流程 ,修复定位要点及修复效果。