预应力机架预紧力的设计计算研究.pdfVIP

文章编号 ：1672—0121(2014)02—0018-02 预应力机架预紧力的设计计算研究 王冬梅 ，李 龙 ，胡晓龙 (1．沈 阳新 华 印刷 厂 ，辽 宁 沈 阳 110021； 2．北方重工集 团有 限公 司 设计研 究院，辽 宁 沈 阳 110141) 摘要 ：全预应力机架是将一个预紧件和 多个被预 紧件施加预紧力将其 固定在一起 ，形成一个刚性框架 。 为保证机架整体性 以及压机性能，预 紧力是机架设计 的一个重要参数。本文采用传统计算方法简单确定预紧 力 ，从而快速初步设计机架相关机构 ，为机架 的进一步优化提供设计基础 。 关键词 ：机械设计 ；预应力机架 ；预紧力 ；预紧系数 ；拉杆 ；柱套 中图分 类号 ：TH123+．3 文献 标识 码 ：A 1 前言 2 预紧力 的计算 自由锻造压机 的本体 拉杆。 预应力结构 的变形载荷 图如 图 2所示 ，它是预紧 上横梁 框架大 多都采用全预应力 件 (拉杆 )的拉伸 变形 图 (尸L- 坐标 )和被 预紧件 的框架 ，其构成如 图 1所 (横梁 、柱套 )的压缩变形 图(一 坐标)结合而成 。 活动横梁 示 。柱 套位 于上 、下横梁 之 2．1 预紧系数 的确定 间 ，拉杆 穿过上下横梁和 柱套 由图 1可见 ， 为预紧时拉杆受到 的最大拉伸 柱套 ，通过预紧螺母构成 载荷 ，工作状态下拉杆受到 的拉力不应超过 ，否则 下横梁 一 个整体框架 。这种结构 柱套 的压缩变形将全部恢复 ，横梁与柱套之 间将 出 预紧螺母 对于拉杆而 言 ，无论压机 现开缝现象 ，这是不允许 的。 图 1 全预应力压机框架简图 是否工作都承受较大 的应 _zF 力 ，但是应力波动 幅度 小 ，拉杆 的截面形状没有 急剧 式 中 ：卜 压机 的公称锻 造力 ； 变化 ；对柱套而 言 ，主要承受锻造产生 的弯矩和压应 z— — 预紧 系数 。一般情 况 下 取 1．5-2，大 型 力 ，抗 弯强度 比较大 ，因此这种结构 的抗疲劳性 能 比 压机取小值 ，小型压机取大值 。 较好 。柱套采用方形截面结构 ，与活动横梁 的导 向面 预 紧力 与公称锻造力 的 比值也经 常作 为设 可采用平面导 向，导 向间隙可调 ，大大提高 了导 向精 计 的依据 ， F，称为相对预紧系数 。一般情况下 度 ，承载 的能力也得到加强 。 取 1．2～1．5 尽管全预应力框架压机本体结构具有如此多的 l J P P A C 优点 ，但毕竟是 由多个部件组合而成 ，能否使优点体 ／ 现 出来 ，保证本体机架 的整体 刚性 ，横梁和柱套之 间