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压机框板多目标集成优化.pdf
第 30 卷第6 期 机械设计 Vol. 30 No.6
20 1 3 年 6 月 JOURNAL OF MACHINE DESIGN Jun. 2013
压机框板多目标集成优化*
谢永智,刘电霆
(桂林理工大学机械与控制工程学院,广西桂林 541∞4)
摘要:压机框板质量大,局部存在应力集中。通过改进传统压机框板的应力集中区的曲线构型,新建立三次参数样
条曲线。应用 Isight_FD 集成 UG 的参数化建模、Ansys 的静力学分析、质量最小的优化设计数学建模,采用连续二次规
划 (NLPQL) 优化搜索算法,在满足约束条件下进行框板结构的优化,成功实现了框板质量最小和应力最小的预期目标。
关键词:UG NX7. 0;AnsysI4. 0; Iisght_FD5. 0; 压机;框板;集成优化
中固分类号: TH1 22 文献标识码:A 文章编号: 1001 _ 2354 (2013) 06 _∞64-04
热压机是一种压制刨花板、胶合板、纤维板等平板制
品的液压机械。 6450t 热压机的主要部f牛一一机架,是由
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8 架 16 片框板平行装配而成,每片框板体积大,质量也很
大。传统的框板结构还存在曲线突变处应力集中,应力
值较大的问题。因此,对框板进行以质量最轻和应力集
中区的应力最小为两目标的结构集成最优化设计,对于
提高热压机的性能,降低热压机制造成本具有实用意义。
X
1 框板结构问题和集成优化流程
固 1 框板结构与受力简圄 圄 2 框板结构
1. 1 框板结构描述及存在问题
每片框板的结构简图和受力状况如图 1 ,其4 个主
要的形状控制参数如图20xI 为控制线段LI , L2 的上下
移动,引为控制线段 L2 , L3 的左右移动,问为控制线段
L6 ,L5 ,L4 , L3 的上下移动, x 为框板厚度[ 1-2J 。
4
传统框板上角处曲线构型为圆弧-直线-圆弧的
形式,如图 3 。这种构型主要的缺陷在于其有明显的应
。
力集中现象,如图4。因此,有必要通过改进曲线构型,
固 3 圆弧-直线-圆弧 固 4 应力集中
降低应力峰值,使得应力分布更加合理。
0-0-0-0.0-0-0-0_0_0_0_0.0_0_0_0.0_0_0_0_0_0_0_0_0_0_0_0-0-0-0-0_0_0_0.0_0_0_0_0_0_0_0.0_0_0_0.0_
of Mechanical and Electrical Engineering , Nanjing University of cylinder was established and the influence of impact loading to
Aeronautics and Astronautics , Nanjing 21∞16 , China; 3. the main welding
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