伺服压力机滑块结构的轻量化设计分析(一)

伺服压力机滑块结构的轻量化设计分析(一)

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伺服压力机滑块结构的轻量化设计分析(一)

2022-02-10

李 涛

(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司 , 黑龙江 齐齐哈尔 161000)

摘 要:随着我国机械加工生产技术不断发展,机械零部件结构发展转变,旨在满足生产加工切实需求。

本文通过对伺服压力机滑块结构轻量化设计进行分析,以期为推动伺服压力机结构优化良性发展,提供行之有效的理论参考依据。

关键词:伺服压力机;滑块结构;轻量化;设计

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.054

伺服压力机是当前机械制造业中应用较为广泛的机械结构,其中滑块结构在伺服压力机中较为重要,关乎其运行稳定性及设备使用寿命,然而在设计滑块结构过程中,却存在现实问题影响设计成效,使该结构轻量化目标无法达成,影响机械加工综合成效。

基于此,为了使私服压力基运行更为科学有效,分析滑块结构轻量化设计方略显得尤为重要。

1 伺服压力机滑块结构镂空设计

为使伺服压力机运行更加稳定,结构设计更富成效,技术人员需想办法优化滑块结构,降低该结构对伺服压力机结构的重力,使机器结构运行更为稳定,提高机器运行速率。

基于此,伺服压力机滑块应采用镂空设计,旨在降低滑块结构整体质量,同时不影响其刚度与稳定程度,具体设计方略可从以下几个方面进行分析:一是设计滑块结构镂空模型。

伺服压力机由若干滑块结构构成,其结构镂空设计需具有针对性,满足不同滑块结构设计需求,达成轻量化设计目标,为此需先采用测量法获取各个滑块设计参数

以滑块高度、钢板厚度、正立面钢板厚度、底板宽度、底板长度、底板厚度、额定载荷、支点间距等参数为基础,展开结构轻量化设计模型创设工作,满足设计需求。

在优化镂空结构过程中,可采用更换元素法,不断调整各方约束条件,直至达成轻量化设计目标,凸显镂空模型设计综合成效;二是合理选择优化方法。

在当前机械加工制造能力不断提升的态势下,可用于滑块结构轻量化设计的方法有遗传算法、罚函数法等,旨在使结构设计更具科学性,达到优化结构目的。

为使镂空设计更为合理,技术人员需结合实际需求科学选择计算方式,实现优化设计参数目标。

例如,在设计结构相对复杂滑块时,遗传算法中的早熟现象将显现出来,同时出现群体有限、算法欺骗等不足之处,影响参数计算合理性,为此设计人员应选择罚函数法,对镂空设计结构参数进行运算,选取最优解集,使镂空设计轻量化目标得以达成;三是设计优化目标。

利用约束条件相互制衡的特点,设定优化目标,调整镂空结构,使镂空结构内支点、弯度、轴距、底板结构等均得达成轻量化设计目的;四是验证并优化结构。

镂空结构设计完成后,需采用实验法得出结论,与以往设计结果进行对比总结轻量化设计经验,同时对实验中显现出来的不足之处进行调整,优化设计方略,实现轻量化设计目标

2 伺服压力机滑块桁架结构设计

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