有限元分析在軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
資源天下 2014/5/19 8:54:29
有限元分析在軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
L042
摘要:本文以軋機(jī)機(jī)架在工作狀態(tài)中,分析其在極限情況下的應(yīng)力和應(yīng)變,使用有限元軟件模仿,實(shí)際生產(chǎn)中機(jī)件上重要部位的變化,從而正確分析機(jī)架設(shè)計(jì)中容易破壞的部位,在實(shí)際生產(chǎn)中加以避免。
關(guān)鍵詞:有限元、軋鋼機(jī)、機(jī)架、CAE
1 受力機(jī)架概率(變量化)分析
1.1 受力機(jī)架
機(jī)架是每個(gè)大型設(shè)備機(jī)工作主機(jī)的重要部件,許多受力部件安裝在機(jī)架上。每臺(tái)設(shè)備至少有1-2個(gè)機(jī)架,每個(gè)機(jī)架重量達(dá)幾十噸至幾百噸,設(shè)計(jì)要求機(jī)架有較高的安全系數(shù),其工作時(shí)的變形必須在設(shè)計(jì)的許可范圍內(nèi),設(shè)計(jì)出工作變形、應(yīng)力小而且重量又輕的機(jī)架成為設(shè)計(jì)上的一個(gè)難題。
下面以5000mm軋機(jī)機(jī)架為例,用概率的方法通過有限元軟件計(jì)算圓弧過渡處尺寸對(duì)應(yīng)力集中的影響,以便找出各尺寸對(duì)應(yīng)力集中的影響程度,確定影響最大應(yīng)力最敏感的尺寸。根據(jù)機(jī)架的有限元計(jì)算,發(fā)現(xiàn)對(duì)于采用電動(dòng)壓下的機(jī)架,在機(jī)架上橫梁內(nèi)安裝壓下螺母的圓弧過渡的地方是應(yīng)力集中(應(yīng)力最大)的部位,影響該處應(yīng)力的尺寸主要集中在圓弧過渡處,見圖1所示。
......
3 結(jié)論
以機(jī)架幾個(gè)主要部件有限元分析的例子,說明了CAE在軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)中的部分應(yīng)用。隨著分析軟件以及相應(yīng)的前、后處理軟件功能的不斷增強(qiáng),CAE在現(xiàn)代化生產(chǎn)中的作用是不能低估的,它能縮短研制周期、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率,滿足多種用戶的需求。
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