大型快锻压机活动横梁轻量化设计研究

快锻液压机活动部分重量对控制精度及能耗影响较大,是主机中的关键零部件。目前的活动横梁存在质量较大、刚度不匹配等问题。因此,本文以大型快锻压机的活动横梁为切入点,应用拓扑优化、响应面分析等技术,建立以刚度为约束,质量最小为目标的有限元模型,求得活动横梁的拓扑优化结果及内部筋板的最优尺寸,之后进行模型重构,并对优化后的结构刚度进行验证分析。优化后的活动横梁减重比为4.3%,受力最大变形降低率为19.4%,同时活动横梁的前六阶固有频率均有所提升。优化后活动横梁质量减小,刚度略有提升,节约材料成本约20万元,并提升了压机的控制精度及锻造频次。

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本文档关键词:横梁,量化,大型,锻压,活动