SolidWorks在JB23—63开式曲柄压力机结构设计中的应用

以Solldwork82010软件为平台,采用现代设计技术对JB23-63型开式曲柄压力机进行了三维设计,对比分析了自顶向下和自底向上的两种建模方法;利用Motion插件对设备的冲压运动机构进行运动学分析,得到滑块的运动特性曲线图;使用Simulation模块完成机身的静态工况载荷有限元分析,从而优化了机身的设计,提高了设计效率。

l

l似 I》

S l Wok在J 2—3式曲柄压力机 oi rs B 36开 d结构设计中的应用The appl i caton o h des gn ofJB23- i f t e i 63 openi ank ess ng cr prm achi e' t uct e i n ss r ur n Soldw or i ks

上官林建，杜蔚琼，严大考 S AN H GGU i-a, i in, AN Dak o AN Lnj n DU We- o g Y .a i q(华北水利水电学院机械学院，郑州 4 0 1 ) 5 0 1

摘要：以S lw r8 21软件为平台，采用现代设计技术对J 2- 3 ol o k 00 d B 3 6型开式曲柄压力机进行了三维设计，对比分析了自顶向下和自底向上的两种建模方法；用M t n利 o i插件对设备的冲压运动 o机构进行运动学分析，得到滑块的运动特性曲线图；使用Sm l i模块完成机身的静态工况 iu t n ao载荷有限元分析，从而优化了机身的设计，提高了设计效率。关键词：曲柄压力机；S l Wo k;三维建模 l运动分析；有限元 ol r s d中圈分类号：T 1 P31 文献标识码：A 文章编号：1 0-0 3 ( 02 1 (一 0 1~ 4 9 1 4 2 1 ) 0上) 0 1 0 0 2D i1 .9 9 Jis .0 9 1 4 2 1 .0 ) 3 o: 0 3 6/ . n 1 0-0 3 .0 21 (匕 .5 s

0引言曲柄压力机是一种常用的冷冲压设备，通常用于金属薄板的冲压、折弯和冲孔等冷作工艺，其结构简单，使用方便。曲柄压力机传统的设计方法是在计算完成所需的数据后，用 C D软件绘 A制压力机的部件总装图纸和零件图纸，然后进行零件生产，组装完成后进行整机运转、调试，最终完成整个机器的设计。这种方法设计周期长， 零件绘制过程中直观性较为欠缺，部分零件如机架等结构件虽然能采用建立在统计学和设计经验的强度理论来进行分析和校核，但计算量极大， 效率不高。因此采用建模功能和有限元分析集成的设计软件 S l Wok,在零件模型完成后能利 oi rs d用自身的有限元分析功能分析零件在载荷状态下

为 S l w r

sSmua o ) oi ok i l in,使得 S l w rs以直 d t oi ok可 d接在建模环境下进行零件，装配体模型的静态强度、扭曲、振动频率、疲劳等有限元分析，同时也可以在 Moin模块中动态分析零件的惯性力， t m o 冲击载荷】找出构件设计的不足之处加以修改。,

1曲柄压力机的零件建模 . 2在 S l w rs境下进行零件建模时通常采用 oi ok环 d两种方法：1 )自顶向下建模 (o- o dl g; T pD wnMoei ) n2 )自底向上建模 ( o -o d l g。自顶向 D wnT pMo ei ) n下建模是预先完成整机的基本轮廓特征 (之为称

骨架 ),然后将骨架的几何形状信息发布到各个部

件，零件以上一级骨架发布给本身的几何信息为参考进行建模 p。自顶向下建模能用整机顶层的骨 J架特征来控制各个子部件特征的尺寸，改零件尺修寸时较为方便口。其缺点是自顶向下设计方法较 j难掌握，需要在顶部骨架模型的构思和建模上耗费一定时间。自底向上建模从底层零件开始建模， 完成的零件组成装配体，最后装配成整机。自底

的应力应变分布情况，并能对模型直接修改，这样就能大大提高设计的效率，减少设计开发成本。

1 S lw rs oi ok环境下的零件设计 d11 S lw rs . oi ok简介 d S l wok是 Dasut yt s公司推出的基 oi rs d salS s me e于 Wid WS n o视窗下的三维 C D设计软件。 9 5, A 19年 S AC公司同 Dasut y t s作开发了 C R sa lS s me合 e AE有限元分析软件 C MOS rs OS Wbk,作为嵌入式软件同 S l w rs现了无缝集成。在 S l wok 2 1 oi ok实 d oi rs0 0 d

向上建模方法容易理解，但修改零件的过程比较繁琐。曲柄压力机结构简单，因此采用自底向上的建模方法较为方便。 整机零件模型创建完成后，进行零件装配体的建模，首先选择机身作为基体，然后依次装配机架、传动轴等零件。J 2—3开式曲柄压力机的 B 36

中，C S O MOS完全整合到 Sl wok oi rs中 (

称改 d名收稿日期：2 1- 2 2 02 0 - 7基金】翼目：河南省科技攻关项目 ( 1 12 114 12 0 2 0 0 )

作者简介：上官林建 (92 17一),男，副教授，博士，主要研究方向为材料科学以及加工工艺。 [1]第3卷 12 4第1期 O 2 1— 0上 ) 02 1 (

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xqfq.html