液壓機(jī)系列裝備機(jī)械耦合剛度標(biāo)準(zhǔn)化研究.pdf

1、液壓機(jī)是制造業(yè)的基礎(chǔ),隨著我國大輪船、大飛機(jī)、核電、化工等大型項(xiàng)目的實(shí)施,如何使液壓機(jī)系列化、高剛度、輕量化變的尤為重要。本文以大型六軸數(shù)控回轉(zhuǎn)壓頭框式液壓機(jī)THP34Y-1000G、THP34Y-1500D為樣機(jī),對液壓機(jī)系列裝備機(jī)械耦合剛度進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化研究。
　　 1.船首船尾典型板材成型件工藝分析。提出了通過控制移動液壓機(jī)壓頭及工作臺位置,對板材進(jìn)行不同位置的精確壓制；通過控制液壓機(jī)壓頭及工作臺的回轉(zhuǎn)角度,對板材復(fù)雜曲面進(jìn)

2、行精確壓制的方法。利用通用模具,通過控制凸模的壓下量得到不同曲度板材,并對壓下量的控制進(jìn)行了精確量化,制成了通用表格,為船首船尾典型板材成型件的成型提供了方便。在此基礎(chǔ)上,對液壓機(jī)的成形精度提出了要求。
　　 2.對大型六軸數(shù)控回轉(zhuǎn)壓頭框式液壓機(jī)進(jìn)行了剛度有限元分析及樣機(jī)檢測。本文采用制件,模具,裝備耦合剛度分析研究方法,建立制件、模具和機(jī)身結(jié)構(gòu)耦合剛度分析模型,通過軟件接口,將各實(shí)體模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送,完成有限元分析。采用激光

3、跟蹤儀對大型六軸數(shù)控回轉(zhuǎn)壓頭框式液壓機(jī)THP34Y-1000G、THP34Y-1500D樣機(jī)進(jìn)行荷剛度檢測,獲得剛度檢測數(shù)據(jù)。兩種方法對液壓機(jī)剛度分析結(jié)果高度一致,誤差保持在10％以內(nèi),驗(yàn)證了液壓機(jī)產(chǎn)品設(shè)計模型進(jìn)行計算機(jī)模擬分析結(jié)果的可靠性,使有限元分析可為以后的研究提供更廣泛的準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫。
　　 3.根據(jù)THP34Y-1000G液壓機(jī)有限元分析及樣機(jī)檢測的結(jié)果,在考慮模具結(jié)構(gòu)剛度和機(jī)身預(yù)緊-加載條件下,分析上、下橫梁承載后的

4、變形規(guī)律。用方程對液壓機(jī)在不同載荷下的變形進(jìn)行了非線性曲線方程回歸,并在THP34Y-1500D液壓機(jī)上得到了驗(yàn)證。該回歸方程可用來預(yù)測液壓機(jī)剛度。
　　 4.提出了根據(jù)靈敏度提取大型六軸數(shù)控回轉(zhuǎn)壓頭框式液壓機(jī)結(jié)構(gòu)部件的優(yōu)化設(shè)計參量的方法.采用制件,模具,裝備耦合剛度分析研究方法,建立參數(shù)化的主機(jī)有限元分析模型,進(jìn)行主機(jī)上橫梁和下橫梁結(jié)構(gòu)參數(shù)的質(zhì)量靈敏度分析、剛度靈敏度分析。綜合質(zhì)量靈敏度和剛度靈敏度,以整機(jī)質(zhì)量小、剛度大為目標(biāo)

5、,提取對整機(jī)質(zhì)量及剛度影響顯著的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù),上橫梁提取出上橫梁肋板厚度、上橫梁側(cè)板厚度,下橫梁提取出下橫梁肋板厚度、下橫梁側(cè)板厚度,將這四個結(jié)構(gòu)參數(shù)作為該類型液壓機(jī)的優(yōu)化設(shè)計參量。
　　 5.基于制件.模具.組合框架式機(jī)身剛度分析,建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。針對根據(jù)靈敏度對大型六軸數(shù)控回轉(zhuǎn)壓頭框式液壓機(jī)THP34Y-1000G上下橫梁提出的四個關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù):上橫梁肋板厚度、上橫梁側(cè)板厚度、下橫梁肋板厚度、下橫梁側(cè)板厚