HPR-3048數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床機身結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、由于數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床具有高效率、高自動化、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點，所以其應(yīng)用越來越廣泛，但是隨著其沖壓速度和沖壓噸位的不斷提高，伴隨而來的振動和噪聲問題也日益突出。機身是整個沖床的支撐基礎(chǔ)，是沖床的重要組成部分，所以對于機身的動靜特性和結(jié)構(gòu)優(yōu)化進行研究顯得尤為重要。
　　本文以HPR-3048數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床機身為研究對象，利用試驗?zāi)B(tài)分析的結(jié)果，對機身的初始有限元模型進行修正，在此基礎(chǔ)之上，利用有限元法對沖床機身的動靜特性、輻射噪聲場進行了研

2、究，并在滿足實際工作要求的前提下，對其進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。具體內(nèi)容如下:
　　1.基于試驗?zāi)B(tài)測試的結(jié)果，對試驗?zāi)Ｐ秃陀邢拊Ｐ瓦M行相關(guān)性分析，并以試驗?zāi)B(tài)分析結(jié)果為參照，以試驗?zāi)B(tài)頻率和模態(tài)振型相關(guān)性MAC值的組合為目標(biāo)，以有限元模型設(shè)計參數(shù)為修正變量，對沖床機身的有限元模型進行修正。
　　2.分析了機身在公稱力作用下的靜態(tài)響應(yīng)，同時利用DEFORM-2D計算了模具沖裁力時間歷程曲線，并以此作為激勵力，研究了機身在循環(huán)周期

3、沖擊力作用下的動態(tài)響應(yīng)，分析了動剛度和強度，并通過模態(tài)參與因子找到了其主導(dǎo)模態(tài)，為沖床的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了指導(dǎo)。
　　3.對數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床進行了振動測試和空氣噪聲測試，通過兩者的頻率譜分析對比，識別沖床的主要噪聲源?；诼晫W(xué)有限元法對數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床機身的輻射噪聲場進行了數(shù)值模擬仿真，對機身的表面和場點的聲學(xué)量進行了分析。
　　4.基于拓撲優(yōu)化方法，采用四種方案對沖床機身進行優(yōu)化，尋求最佳材料布局;然后利用HyperStudy對沖床機