高吨位镁合金压铸机定模板减重设计的有限元分析

压铸机定模板是压铸机的重要零件,它在生产中变形程度的大小对生产过程尤其是所加工产品的精度具有重要影响.对某高吨位镁合金压铸机定模板减重前后的设计方案进行有限元分析,对比了两种设计方案的刚度值及应力场.依据有限元计算结果对设计方案进行了评估,并对加工过程提出了建议.从整个分析结果来看,减重孔对定模板的刚度有一定影响,但经减重处理后的定模板仍可以满足设计要求.

基于有限元分析和实验的注塑机定模板

模板是注塑机合模机构的重要组成部分,在注塑机中有固定模具和运动导向作用。在注塑机的设计和使用过程中,模板的变形十分复杂,其性能直接影响到注塑机的成本、精度和使用寿命。通过ANSYS有限元分析和模板的应力、应变计算,提出模板分析和优化设计方法,并在机器上实际测量了模板的变形。通过定模板的数值分析和实验测量数据的对比,验证了所提出方法的有效性。此方法可以用于指导模板结构的设计,实现应力分布优化,进而提高注塑机的寿命、节约模板材料。

注塑机定模板的铸造工艺

介绍了一种全液压内循环二板式注塑机定模板铸件的结构特点,对其大面朝下,底侧进液的原铸造工艺易出现缩孔、缩松、气孔、夹渣、渗漏缺陷进行了分析。阐述了应用均衡凝固理论、"铸件下箱优先设置"、"有效浇注时间"等新理论、新理念指导确立的大面朝上的三箱造型新铸造工艺方案,克服了原铸造工艺方案出现的铸造缺陷,铸件合格率大幅提高,获得了内部组织致密、质量良好的定模板铸件。

注塑机定模板的拓扑构形及参数优化

针对注塑机定模板变形量较大和易在其喇叭口附近出现早期开裂的问题,运用ANSYS软件内嵌的APDL语言建立定模板的三维几何模型、有限元分析模型和分层顺序优化模型。用序列凸规划(Sequential Convex Programming,SCP)法对定模板进行拓扑优化,依据伪密度云图构造其分层结构。在新构形的基础上,以定模板的最大变形量和最大应力为约束条件;以体积最小化为优化目标,用最小二乘法建立目标函数和约束条件的逼近函数,用罚函数法建立基于响应面的无约束方程,用序列无约束最小化方法(Sequential Unconstrained Minimization Technique,SUMT)对结构参数进行优化。新结构的分析结果显示:其应力分布较均匀,拉应力区域的最大应力较小。

用变密度法对注塑机定模板拓扑优化研究

首先运用电测法和有限元法对注塑机定模板进行变形及应力分析,测试结果验证了有限元计算模型的正确性;然后利用ANSYS软件所提供的基于变密度的拓扑优化法对注塑机定模板进行优化,找出模板最优的结构形式;最后根据优化结果对原模板进行了改进,再分析,改进后模板与原模板相比较在重量基本不变的情况下,大大降低了应力和变形。该结果对今后模板的设计有一定指导意义。

基于ANSYS的疲劳分析在注塑机定模板中的应用

利用有限元法,直接应用ANSYSFESAFE系统的功能和特点,对160t和120t注塑机定模板进行结构分析及疲劳分析,得出定模板四台阶孔处为薄弱区,所以在模板设计中不应使四台阶孔内侧处太薄,且与四台阶孔对角线连接处加强筋应加宽,否则易发生疲劳断裂。

CAE分析在二板式注塑机用百吨级球墨铸铁定模板开发中的应用

结合大型二板式注塑机的使用要求,分析了百吨级球墨铸铁定模板铸件的技术难点。在浇注系统、冷铁设计的基础上,对定模板铸件进行了充型和凝固分析,验证其工艺方案的可行性。根据CAE分析结果采用高刚度铸型,加强球化孕育等措施,实现了百吨级球墨铸铁定模板铸件一次性成功开发。

超大型镁合金压铸机定模板极限压射过程的动力响应分析

镁合金压铸生产过程中,打料对定模板形成的冲击直接影响着设备的使用寿命及所加工零件的质量。针对这一问题,本文利用有限元动力分析技术,对国产某型号超大型镁合金压铸机定模板极限压射过程的动力学响应进行了分析,对比了减重设计前后两种不同方案在冲击载荷下的位移及应力情况。分析结果表明,减重设计对定模板的冲击响应具有一定的影响,但目前的减重方案可以满足设计要求。

高精密注塑机定模板拓扑优化

结合工程实际应用情况,基于有限元-拓扑优化方法,利用优化准则算法,按照变密度法求解拓扑优化的固体各向同性惩罚微结构模型(SIMP模型),利用HyperWorks和ANSYS软件对注塑机定模板进行拓扑优化分析,得到更合理的材料分布。通过迭代分析确定了最佳的约束函数、惩罚因子,分析了棋盘格式出现的情况和抑制方法.在保证强度和刚度情况下,相对于传统设计结果,应力减小了3.5%,应变增加了16.3%,但在允许的范围之内,重量减轻9.7%,实现了结构轻量化目标,得到了适合工程实际应用的优化模型。

基于ANSYS软件的注塑机定模板的设计与优化

在PRO/E软件和ANSYS Workbench软件的协同环境下,直接采用ANSYS软件提供的先进的拓扑优化功能,在有限元分析的基础上对160t注塑机定模板进行拓扑优化。首先对注塑机模板系统进行实体建模和有限元分析,确定应力和应变的分布情况,在此基础上建立目标函数并对其进行优化,根据研究结论对原模板设计提出改进方案。优化后的结构在刚度和强度上将有很大提高,从而解决了如上所述的工程实际问题,也就是在满足最大刚度的前提下,找出最佳的材料分配方案,即最佳的筋板分布形式。

注射机定模板的疲劳失效研究

利用ANSYS/FE-SAFE系统的疲劳寿命分析功能,对160 t和200 t注射机定模板进行结构及疲劳分析与比较。研究结果指出,定模板四台阶孔处为薄弱区,在定模板设计中,与四台阶孔对角线连接处加强筋不应太薄,更不应在定模板上部和内部筋板处挖空,否则将加速定模板的疲劳失效。

基于NX的定模板数控编程技术的研究

对定模板数控加工工艺进行了详细分析,结合工艺经验,优化定模板的加工工艺参数及走刀路线。结合NX软件在模具零件加工方面的强大功能,重点研究定模板在编程设计中零件加工精度的控制方法。通过对定模板生产工艺的合理选择、对模具刀具的有效控制、对加工工序的正确创建,提高了定模板零件的数控编程效率和加工精度。

大型二板式注塑机用百吨级定模板铸件砂芯设计及实践

详细介绍了大型二板式注塑机用百吨级球墨铸铁定模板铸件砂芯及其固定结构设计的过程。解决了大型砂芯在金属液热作用和充型压力及浮力作用下的安装和固定问题,确保了铸件内腔形状和尺寸的准确性。

基于整体应力分析的定模板疲劳强度校核

针对注塑机定模板易发生早期断裂的情况,建立各模板与拉杆的三维几何模型,在AN-SYS环境下进行整体应力分析,得到定模板在工作循环中最大危险点及其应力值,并据此对定模板进行疲劳强度校核。提出了一种基于整体应力有限元分析进行定模板疲劳校核的方法,为注塑机各模板的疲劳校核计算提供了有价值的指导和参考。

绩效技术指导注塑机定模板铸件结构的优化设计

简述了全液压注塑机重要零部件—定模板铸件的结构及其工作状态。分析了原定模板结构存在的问题:壁厚设计不合理、预埋钢管结构及其位置不正确、加强筋结构不合理、铸造工艺孔大小及其位置不合适等诸多不足;阐述了运用绩效技术等新理念设计出的定模板铸件的结构特征,及其预埋钢管镶铸可靠、铸件合格率高等优点。其设计理念可推广于其类似铸件之结构设计过程中。

绩效技术在定模板铸件气密性试验工装设计中的应用

简述了二板式注塑机重要气密性铸件——定模板的原气密性试验工装的工作状态,就是要做出这种产品进行科学实验的一种装置。分析了其存在着的缺陷成因;介绍了其原气密性试验工装结构不尽合理、密封性差、操作不够方便等不足。阐述了运用绩效技术等新理念设计制作的定模板新气密性试验工装的结构特征、及其具有密封性好、操作简便、功效高等特点,并可广泛推广于二板式注塑机系列产品的定模板及其类似结构铸件之气密性试验。

浅谈大片定形钢模板技术在市政管廊施工中的应用

本文围绕大片定形钢模板技术在市政管廊施工中的应用展开探讨。首先,对大片定形钢模板技术进行了概述,包括其定义、特点以及与传统模板的对比,强调其在效率、质量和环保等方面的优势。其次,详细分析了大片定形钢模板技术在市政管廊施工中的应用,包括施工前期准备、模板安装与拆除、混凝土浇筑与养护以及施工现场管理与安全措施等。再次,深入讨论了市政管廊施工可能遇到的挑战与问题,包括技术难题、管理困难和经济效益等。最后,提出了技术创新、人员培训与管理优化、成本控制等具体措施。

大型复杂定型钢模板结构有限元分析

以彭水电站引水隧洞弯管段混凝土衬砌定型模板为例,探讨了大型复杂定型钢模板结构有限元建模、约束处理和分析方法;通过近似等边矩形单元网格划分、考虑外支撑接触非线性和保持各构件空间连接效应,建立了不同衬砌段位置和支撑形式条件下的定型钢模板有限元模型;计算了不同工况下模板的应力与变形;给出了4种典型工况的分析计算结果,为模板结构优化及支撑选择找到依据.

基于板壳理论的挡土墙定型钢模板可靠性研究

针对挡土墙模板的结构特点,应用有限元方法中的板壳理论对扶壁式挡土墙模板这一复杂结构的设计及优化进行研究。在拉杆位置的优化模型上,通过位置布局优化,模板的变形量减小了39%,通过计算得到了模板最大变形量与板壳厚度的关系曲线和模板面板应力分布情况。研究结论可为类似薄壁结构的优化设计、参数计算提供参考,也说明有限元方法对提高模板设计的安全性、可靠性和经济性具有重要的应用价值。

组装式定型钢模板浇筑海堤槽型块护坡工艺

笔者结合自己多年的实践经验,工艺特点、原理、流程、操作要点、质量控制等几方面针对组装式定型钢模板浇筑海堤槽型块护坡工艺进行了详细阐述。