彈簧試驗機是通過被測彈簧在已知(zhī)載荷作用下的變形量(liàng)來測試其剛度的。為了提高拉壓彈簧試驗機的試驗(yàn)精度，滿足廣大(dà)用(yòng)戶的(de)需(xū)求，首要任務就是提供試驗機的結構剛度，減小其(qí)橫梁結構在工作載荷作用下的撓度。
彈簧拉壓試驗機采用門式結構，最大拉壓工(gōng)作載荷為100KN。由于試驗機(jī)結構為多個零部件組成的裝配(pèi)結構，各零部(bù)件之間既非剛接又(yòu)非(fēi)鉸接，而是通過(guò)緊固螺栓、軸承等(děng)方式連接，各零部件之間(jiān)存在大量接觸問題。這就使該結構分析變成(chéng)負責的接觸非線性分析問題，需要采用接觸副單元并(bìng)進行大量叠代計算；另外本彈簧拉壓試驗機結構分析還存在螺栓連接的預緊力(lì)施(shī)加以及軸承連(lián)接(jiē)的等效(xiào)剛(gāng)度、等效(xiào)彈性模量等問題。
中試彈簧拉壓試驗機解決(jué)了以上問題，完(wán)成了該彈(dàn)簧(huáng)試驗機(jī)有(yǒu)限元分析的建模工作。并利用有限元分析(xī)軟(ruǎn)件對該試驗(yàn)機的2中最大試驗載荷工況成功地進行了結構有限元分析，得到了各(gè)工況下(xià)結(jié)構應力的分布和應(yīng)力較大的危險點及各橫梁的Y向變形量，及各橫梁的撓度(dù)，為彈簧拉壓試驗機的結構優化奠(diàn)定了(le)基礎。
中試對(duì)公司生産的彈簧拉壓試驗機(jī)進行(háng)大量的結構優化，在試驗機外圍尺(chǐ)寸不變的(de)前提下，不斷尋求試驗機内部(bù)結構的設計方案，以(yǐ)盡可能(néng)降低其橫梁結構的撓度，為此，根據結構不同部位尺寸對橫梁撓度的影(yǐng)響以及(jí)結構應力分布選擇合适的(de)設(shè)計變量，約束條件及目标函(hán)數，建立該結構的優化設計數學模型；采用ANSYS與導重法(fǎ)相結合的結構優化方法，完成了試驗機結構的構件尺寸優化設計。在結構重量(liàng)不變和滿足材料許用應力的(de)前提下，試驗機滿載壓力試驗時(shí)，橫(héng)梁、壓盤Y向變形量由原來(lái)的(de)0.320mm下降到0.199mm，下降37.8%；試驗機滿載拉力試驗時，橫梁、壓盤Y向變形量由原來(lái)的1.372mm下(xià)降到0.290mm，下降78.9%。
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彈簧(huáng)拉壓試驗機的結構優化
文章來源：中(zhōng)試試(shì)驗機 發布時間：2019-09-21 15:47 點擊(jī)： 次(cì)
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