2080吨全自动液压压砖机关键部件的有限元分析.pdf

第34卷第4期 《陶瓷学报》 V01．34．No．4 2013年12月 JOURNALOFCERA~ⅡCS Dec．2013 文章编号：1000-2278(2013)040487-05 2080吨全自动液压压砖机关键部件的有限元分析 陈涛 (景德镇陶瓷学院，江西景德镇333000) 摘要 以2080吨全自动液压压砖机为研究对象，对其机架的上横梁和下横梁(即底座)进行了有限元静力分析。用CAD软件 得到的结果可以为同类压砖机的设计和优化提供参考。 关键词有限元；静力分析；液压压砖机；横梁；底座 中图分类号：TQl74．5文献标志码：A 象，对其上横梁和下横梁进行了有限元静力分析，得 到了应力、应变的极值和分布J隋况。 0引言 材料参数：横梁材料采用一般工程用铸造碳钢， 牌号为ZG310-570，其特性系数及力学性能如下：质 全自动液压压砖机(以下简称压砖机)是一种用 X1011Pa；泊松比： 量密度：7800kg／m3；弹性模量：2．02 于陶瓷墙地砖生产线上的高科技设备，它连接着原料 加工工艺和干燥烧结工艺，直接关系产品的质量，所 压力为20800kN。 起作用非常关键11]。图1给出了梁柱式液压压砖机机 架的示意图，它是由上横梁、活动横梁、下横梁(底座) 及四根立柱和套筒及螺母组成—个封闭的框架。当压 2上横梁有限元分析 砖机工作时，上横梁和下横梁会发生弯曲变形，活动 横梁受压力，立柱受拉伸作用。压砖机的压制成形力 2．1模型建立 大，工作的时间长，机架的强度和刚度对整机性能影 响较大。所以人们对压砖机机架的强度和刚度非常重 型如图2所示。横梁是—个结构对称的零件，因此可 视，进行了较深入的研究。 取其四分之一进行有限元分析。这样既可以增加计算 黄志诚蜊等对某型压砖机的上横梁和立柱进行 单元数目，提高计算精度，同时又不至于使计算量过 了有限元静力分析，并对压砖机机架的疲劳强度问题 大。图3是上横梁的四分之一模型。 进行了研究㈨。彭娅清等对3200吨全自动液压压砖2t2网格划分 机进行了有限元强度分析忉。吴迪等对预应力作用下 网格划分时，选取Solid92单元对几何模型进行 的钢丝缠绕式液压压砖机进行了有限元分析嘲。吴南 网格划分，并采用自由网格划分的方法，网格的尺寸 星等对基于有限元的预应力陶瓷压砖机立柱疲劳强 度进行了分析1910 生成合理的单元形状，并对可能产生应力集中的几何 以上对压砖机机架的有限元分析中，往往是针对 形状突变处的内孔和R40圆弧部位细划网格。上横 机架整体或者某一个部件的分析，且没有涉及下横 梁。为弥补这一不足，本文以2080吨压砖机为研究对横梁的有限元网格划分模型。 收稿日期：2013-06-01 通讯联系人：陈涛，E-mail：rosechen223@aliyun．tom 万方数据 《陶瓷学报》2013年第4期 2．3加载 横梁压螺母处的反力等于拉杆所受的拉力，等