挤压机前梁结构轻量化设计

作     者：王哲琳 荆云海 董晓娟 张立波 邱立朋 WANG Zhe-lin;JING Yun-hai;DONG Xiao-juan;ZHANG Li-bo;QIU Li-peng

作者机构：中国重型机械研究院股份公司陕西西安710032 金属挤压与锻压装备技术国家重点实验室陕西西安710032 

基　　金：“高档数控机床与基础制造科技重大专项”资金支持项目(20092X04005-031) 

出 版 物：《重型机械》 (Heavy Machinery)

年 卷 期：2020年第3期

页      码：76-79页

摘      要：本文以横移模座的挤压机前梁作为研究对象,利用有限元数值模拟方法进行结构拓扑优化,获得前梁结构的拓扑形式,以此获得合理的空心腹板式结构。通过有限元模拟分析验证,在能保证结构强度和刚度满足使用工况的前提下,前梁重量相比实心结构大幅下降,优化分析结果显示优化后挤压机前梁结构重量大幅下降30.46%,最大应力值增加1.91%,最大变形量增加10.90%,未超出铝挤压机的许可挠度,满足使用工况。该结构可通过钢板焊接或铸造加工手段获得,可有效节约金属材料,降低生产成本,为挤压机前梁轻量化设计提供了有效依据。

主 题 词：前梁 拓扑优化 空心腹板 轻量化 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.13551/j.cnki.zxjxqk.2020.03.015

馆 藏 号：203955772...