目前陶瓷全自动液压压机机架的结构型式一般有四种：第一种是上、下横梁为单独的铸件，有两根或四根立柱，立柱需要预紧，预紧的目的是保证压机工作时接触面不出现分离，以提高整机的刚性；第二种是框板式结构；第三种是焊接或整体铸造式框架；第四种是拉杆套筒式结构，该种结构也需预紧，但预紧长度不同。第二和第三种结构型式不需作接触分析，本研究仅对两立柱上、下横梁分立式结构进行详细有限元分析计算，图是所分析的机架局部结构。
      立柱预紧方法一般采用电加热法或拉力千斤顶法，先使立柱产生微伸长，然后旋合大螺母，当立柱降温或千斤顶卸荷后，立柱预紧力就产生了，预紧力大小要保证压机工作时接触面不分离。传统的计算方法是将立柱作为单向拉伸件，预紧力P0和预紧变形以关系为：以PollAE，AE为预紧段抗拉刚度，l为预紧长度。
      本研究按两种模型对压机机架进行力学分析，第一种模型按通常的有限元方法分别对压机机架的零部件、整体进行分析，第二种模型在整机结构上分析预紧螺母与上梁、底座的接触状况，比较两种分析结果，分析是在国产6吨压机基础上进行的。
      压机上横梁是机架的主要部件之一，其工作性能将直接影响整机性能。载荷分析:上横梁载荷是通过法兰螺栓作用在上横梁上表面，按公称压力四分之一计算，将该载荷直接等效在螺栓位置上，压制力通过模具底平面作用在底座上表面，按均布载荷处理，载荷值取压制力四分之一，按圣维南原理，这种处理其计算结果在局部有一定误差，在其它部位影响甚微。约束处理：约束处理恰当与否直接影响计算结果，要尽可能接近实际。由于对称性，取上梁、底座四分之一部分进行分析，在相应的对称面上对X向和Y向分别予以约束，在上梁分析中，由于法兰螺栓载荷与螺母向下载荷在z向(垂直方向)自成平衡，故可在上梁边缘上一点处给予z向约束，根据虚功原理，该处约束反力必为零，不影响计算结果。在底座约束方案中，除了在对称截面上给予X向和Y向约束外，在底座底部给予Z向约束，这是由于压机在实际工作中，底部不允许抬起。
      单元及结点：在部件分析中，上梁和底座全部采用四面体10结点单元类型，这是一种高精度单元，单元内部位移按抛物线插值，而单元内应力按线性规律变化。上梁共分71个单元，6372个结点，底座共分3846个单元，7474个结点。计算结果：图分别是上梁和底座的von Mises应力云图，由计算可知，上梁和底座除在中截面上有较大应力外，另一个值得注意的是与螺母接触位置亦是高应力部位。产生这种结果的原因是上梁和底座均是深梁，剪力影响不容忽略，在上梁和底座的螺母接触部位正是剪力最大部位，而传统的刚架计算方法得出中部为高应力部位。
      上梁高应力位置在中截面顶部以及与上螺母接触部位顶部内侧，其中在中截面底部也有较大应力值，其中应力为57MPa，Tercsa*2应力为58MPa，底座高应力部位在下螺母接触部位内侧。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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