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液压双动横切剪有限元分析 1 2 陈敏 ，熊建成 (1.重庆钢铁冶炼装备系统集成工程技术研究中心 CAE 技术中心, 重庆 400013; 2.中冶赛迪工程技术股份有限公司 轧钢事业部, 重庆 400013)) 摘要：液压双动横切剪是在钢厂中广泛应用的设备，本文通过对某钢厂横切剪的有限元模拟， 找出了设备在工作中发生晃动的原因，为解决问题提供了计算依据 关键词： 液压双动横切剪； 有限元分析； Finite element analysis of Hydraulic shear 1 2 Chen Min , Xiong JianCheng (1. CISDI Chongqing Iron Steel making Plant Integration Co., Ltd., Chongqing, 400013; 2. Hot Mill Department, CISDI Engineering Co., Ltd., Chongqing, 400013) Abstract ：Hydraulic shear Is widely used in steel plant equipment。We do simulation for hydraulic shear of some steel plant to find the rocking reason during its working and provide clculating data for solving the probelm Keywords ：Hydraulic shear; Finite element analysis 图1 结构原始几何模型 引言 某钢厂运行中的液压双动横切剪，在剪 切钢板时，设备晃动较为明显，特别是在剪 切厚钢板时，出现明显晃动，为此委托我方 进行有限元分析，以找出晃动原因，为技术 改造提供计算依据。 1 计算模型 横切剪主要由剪刀架、刀横梁、横梁、 导杆、液压杆横梁等主要部件构成，计算模 型如下图所示，分析软件使用Abaqus。 图2 结构计算有限元模型 2 荷载工况 初步分析设备出现剧烈晃动的原因来 源于两处：1、导杆与横梁之间螺栓预紧力 施加不够2、结构刚性不足，故对结构分别 进行静力、动力分析，找出晃动原因，再进 行动态模拟，模拟钢板剪切过程，对结果进 行验证。 设备受到的主要载荷为液压缸施加给 液压缸横梁的推力以及剪刃在剪切钢板时 杆刚度、剪刀架刚度及螺栓预紧力对结构变 受到的剪切抗力，分别考虑螺栓预紧力、剪 形的影响。通过比较发现： 刀架与导杆刚度对结构的影响，各部件之间 1、螺栓预紧力对结构变形的影响最小， 建立接触配合，导杆两端施加螺栓预紧力。 约为3% 静力计算使用Abaqus 隐式计算，剪切过程 2、支座和导杆的刚性对结构的变形较 模拟使用Abaqus 显式计算（由于显式计算 大，均在50%左右