缸梁一体的油压机基础梁有限元分析

吕小强

（宝鸡钛业股份有限公司，陕西 宝鸡 721014）

万吨自由锻油压机，于2021 年元月份北侧缸进油口出现了漏油现象，经检查发现有裂纹。此压机为缸梁一体的压机，与缸梁分体式结构相比，此压机既要承受工作中油压冲击的力量又要承受锻压冲击及设备本体的支撑力，属于交变应力的工作性质，在实际生产中，压机的拉杆和横梁等主要受力部件往往因为压力过大而导致变形、损坏。对于大型的油压机而言，立柱、横梁等部件的更换和维修费用很高，所以必须在设计阶段进行充分的计算分析，以保证油压机的性能和寿命[1]。

1 实体建模与网格化

1.1 实体建模

建模的方法：

（1）直接建模，直接创建节点和单元，模型中没有实体。

（2）实体建模，创建由关键点、线段、面和体构成的几何模型，然后用网格划分，生成节点和单元。

（3）输入在计算机辅助设计系统中创建实体模型。

此模型通过计算机辅助设计软件Creo，自下而上进行实体建模，模型的关键尺寸与实体一致。

由于基础梁为铸件，属于一个整体，在建模过程中可认为是一个实体并且材质一致。模型整体是对称的，但是由于三个缸的进油孔开孔方向不相同，所以为了确保了分析结果的准确性，建模、网格化、加载分析最好是一个完整的实体模型，但同时也增加了计算机分析计算的工作量。

通过Creo 建模，再使用Geometry 导入外部文件模型,（ImportExternalGeometryFile...）选择单位Units,选取工制单位Meter 或者Millimeter，外部软件建模的单位必须与导入后选取的单位一样，以便后期的分析计算。……