用AIP10应力分析进行矫直机的方案设计-CAD家园

用AIP10应力分析进行矫直机的方案设计

作者：cad 提交日期：2009-7-6| 分类: | 访问量：

用AIP10应力分析进行矫直机的方案设计

图片：
矫直坯料受力分析.rar (111 K) 下载次数:19 *

个人看法，请斧正。
1，就现有的分析方案，其‘固定约束’因该采用‘使用分量’对y轴约束，这样对压扁的分析会更准确；模型的支撑面积不够，如果这接近实际情况，以个人经验支撑面会压溃。
2，如果是设计园管矫直机，这样的方案是否有问题，一般园管矫直采用滚矫；这样才能对付10米（或更长）的工件，而且排除操作者经验因素以及更高矫直精度和高效率。 *

楼主如果做圆管矫直搞这样的分析似乎无多大意义，一般圆管矫直的方式是工件与辊保持30度左右的角度，上下用双曲线辊夹持圆管使工件作螺旋及直线运动，再说其矫直支点远不止三个，这样做应力分析用意何在？ *

正规的钢管矫直机多采用njwf的方式，矫直辊布置多为12121，这些是属于专业钢管生产厂的设备，投入相当大。
我这个只是一个构想，临时解决一些较小的弯曲，用百分表找弯曲点，手工操作。实际上矫直560×27的钢管可能不太现实，我用了一个极限例子，可能多数用于100－200的钢管矫直，那么支点的距离必须先求证出来，机架才可能设计下去。
水兄的方式1，我未试过，我一直就对“固定约束”不理解，认为它很不复合实际，因此“固定约束”面做得很小，应该再研究一下。 *

就应力分析谈点看法：
Inventor中的应力分析，为机械产品的设计过程提供了一个工具。可以在设计过程随时对零件进行静力学基本分析和动力学的模态分析。但是这里边的难点不在于模型上，因为Inventor的设计环境已经提供了很好的人机交互界面，比在ANSYS中建立模型可以说是方便了不止一星半点。

但作有限元分析的难点和技术关键在于边界条件的施加上。如果边界条件施加不正确或者不准确，虽然也能够做出后处理的求解“图形”结果，但不能够评价这一结果的准确程度和实际意义，更不能保证用其分析结果指导解决道实际问题.....

制约分析的关键在于专业背景和对专业知识的掌握程度，包括研究对象领域的专业知识，弹性力学的专业知识，有限元理论等数值模拟专业知识，CAE实施过程及其价指标...等等。

因此，有限元分析、甚至多体动力学分析，也包括我们的CAD，诸多软件工具能否真正发挥其在设计中“帮助”人们解决工程或项目的难题，不在于软件本身或者软件版本的高低，而在于人本身。人的专业基础，如数学基础，力学基础，有限元基础等等，人利用专业知识解决技术难题的能力，如分析问题能力，从何处入手，与那些因素相关....等等，将是成为在工程设计中能否解决实际问题的直接因素。

搂主及楼上各位的讨论恰恰集中在这里，如矫直工艺和方法、施加固定约束的位置和支撑面的大小......这些与软件本身的功能无关，但正是这些决定了分析的成败！

[ 此贴被yxcool在2006-09-02 19:52重新编辑 ] *

水中水大哥，这个问题我可是行家了，轴类校直问题，我是中国唯一一家自主知识产权的全自动轴类校直机的设计者之一！不知道可不可一切磋切磋！ *

to sniper1980：我的轴类校直相关知识只是毛皮，经验少的可怜。要切磋还欠缺很多，但如果你不嫌，非常愿意跟你学习。
如果可以，请在这里做个简介以方便与更多通道交流。
http://www.jxcad.com.cn/read.php?tid=109584 *

图片：

这是我们平时给用户核算需要多大吨位的校直机的公式 *

圆环截面外径 D = 56 cm
圆环截面内径 d = 50.6 cm
抗弯截面模数 5748580 mm^3

屈服强度 350 Mpa
支点间距 1600 mm
那么按此单位用sniper1980提供的公式计算
所需压下力 5030007.5 N

而我的油缸压下力为5300000N应该符合要求，却与ANSYS的分析差别巨大。为什么？ *

图片：

那也没差多少啊？这个是我算的，你看看和你的对不对，我们那个是只是一个经验公式，大概的估算，和实际的差不多，不是非常准确，算出来的结果位数一样就可以了啊！一还能一点余量也不留吗？ *

sniper1980:我说的“与ANSYS的分析差别巨大”，是指，如果按ANSYS分析，L需要4000mm，才能达到矫直目的，见顶楼。
不占用这儿的资源了，咱们e_mail联系吧。我给你发的短信，收到了吗？
LFPECKER@163.COM *

就应力分析来说，我认为Inventor中的应力分析模块还很不完善，用它来进行定性或是半定量的分析还行，但要进行准确的定量分析，建议还是慎用，完全依靠它可能会出问题。
至于管材的矫直，用楼主那样的方法似乎有点不妥，尤其对于径厚比很大的管材，很可能会使管材压扁，楼主为何不考虑用张力矫直的方法？ *

如何“张力矫直”，能介绍一下原理么？ *

将管材两端夹住并施加拉力，使管材弯曲部位发生塑性变形而达到矫直的目的。 *

Quote:

引用第17楼81414675于2006-09-26 21:45发表的“”:
将管材两端夹住并施加拉力，使管材弯曲部位发生塑性变形而达到矫直的目的。

楼上的朋友到是给校直提出了一个新的概念啊,我们单位也生产电子拉伸试验机的,就是我们上大学的时候做拉伸压缩实验的那个设备(搞一根轴上下夹住,拉断看曲线)但是不知道您有过这方面的经验吗,有相应的计算公式吗?
还有一个问题,楼主的工件很长,恐怕不能在铅锤面内做，那如果在水平面内，那么长的距离又如何保证两端夹具的直线度呢？

还要说一句，ＬＺ的短信息我收到了，我的油箱sinper1980@163.com！希望以后多多切磋！ *

我曾经设计过一台用于矫直型材的张力矫直机，最大拉伸力1000kN，最大矫直长度12米。设备实际上很简单，有两个夹钳，一个固定，另一个用液压缸驱动，布置方式当然是卧式。设备的主要用途是进行铜排的矫直，可以有效地消除铜排的波浪弯和镰刀弯，这个设备投入使用已经有好几年了，也曾进行过大规格棒材和管材的矫直。
至于两端夹具的直线度，只能靠加工和装配的精度来保证，而且在矫直产品长度比较大的时候，实际上对这一精度不需要有太高的要求。 *

请问楼上的那你当时做的12M的工件校直精度能达到多少，是通常保证还是每一米保证一定的跳动量，还有就是你怎么测量这个工件的直线度的，是工件回转测量，还是激光测量，若不需要测量，难道是认为拉伸之后的工件就是直的吗？那么拉伸力（或者拉伸位移）是靠什么控制的？
我说的具体一点，就是说比如一个工件装在你的夹具上后，油缸驱动移动端走多少你认为工件达到了你要求的直线度？是靠经验还是有一套复杂的测量控制系统保证？ *

本文摘自：http://www.jxcad.com.cn/read.php?tid=92395&fpage=2

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