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铆接机弓臂有限元分析
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作者:
admin
时间:
2013-7-4 21:11
标题:
铆接机弓臂有限元分析
经铆接机弓臂有限元模型分析,确定出弓臂的最大主应力540.4MPa,该弓臂材料为40Cr,弹性模量E=206GPa,材料的屈服极限785MPa,若取安全系数Ns=1.4,则[@]=@s/Ns=560.7MPa,从而排除了材料发生屈服破坏的可能性。
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最大应力发生在图5所示的点,主要原因是截面变化引起了应力集中。为减缓应力集中,在设计时应尽量将过渡圆弧的半径增大。其次,该弓臂经过锻打成型,在精加工毛胚时,应使这部分的过渡圆弧尽量与原毛胚的圆弧一致,以免破坏材料的纤维结构而降低弯臂的强度。
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2013-7-4 21:09 上传
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应力分布图
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铆接机弓臂有限元分析结论
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通过对液压铆接机弓臂的结构进行设计和分析,采用平面有限元法合理地进行网格划分,在施加载荷和约束下计算弓臂的应力,对于保证弓臂的结构设计的合理性和安全性具有积极意义,该分析方法对于其它结构的设计分析研究也具有参考价值。
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铆接机弓臂有限元计算模型分析
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从铆接机弓臂的结构设计与有限元分析图2可看出,尽管弯臂两侧结构不完全对称,但作用的载荷是完全对称的。在对结构进行有限元计算时,取较危险的左侧部分,近似地作为对称问题来处理是可行的 。这样处理,使得有限元计算大为简化。利用对称性,选择如图2所示的结构作为有限元计算模型,按自由网格划分,有限元计算网格图如图所示。
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在对称面上,由于没有位移与转动,不考虑刚体位移,可认为对称面为一固定端,在有限元计算时,对其施加全约束。在施加载荷时考虑到实际受力情况,对弓臂施加大小为315 kN的点载荷,其分析模型如图所示。
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