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沧州金钟机械制造有限公司

钢丝缠绕机的几何建模与预紧状态边和合成状态界条件

      钢丝缠绕机架存在三种力学状态:预紧状态、工作状态、合成状态,只有两个独立状态。 钢丝缠绕预应力结构及时高强度钢丝将上下梁和立柱缠绕、预紧,构成液压机的承载框架。
     1.几何建模 
     钢丝缠绕机架具有几何对称性,在研究中心载荷的影响时,可采用1/4模型进行分析;在研究左右偏载时,载荷在左右方向不对称,可采用1/2模型进行分析,由于坎合系数和摩擦系数都为抗错移力与正压力的比值,在本有限元计算中不考虑坎合系数与摩擦系数原理的差别,都用摩擦系数代替坎合系数进行分析。分析中,梁和柱以及梁的剖分界面都设置为不穿透接触,可以模拟机架在加载时的错移情况。   
     2.预紧状态边界条件 
     模型中假设所有钢丝均匀受拉,则预紧状态钢 丝所受拉应力为682 MPa,预紧总吨位应为4.5 MN。在模型中将所有钢丝简化成一条钢带,采用对钢带进行降温冷缩的方法,得到预紧力。即让钢带从一个较高温度降至设定的较低温度,调整钢丝材料的热膨胀系数,得到需要的预紧力。文中设置钢丝从100 ℃降至0 ℃,调整钢丝的热膨胀系数,得到设计的预紧力。
     3.成状态边界条件 
     成状态就是在预紧机架(包括钢带)的上下半圆梁上沿垂直方向进行加载。采用均匀压力加载,如图4所示,使得加载载荷达到所需吨位,考虑到压机存在一定超载功能,文中加载载荷为大4.08 MN,相当于超载17%。 
类型:新闻1 加入时间:2013-8-24