山東泰安煤礦機(jī)械有限公司礦專事業(yè)部 （271000） 葛振華 仝 康 田 力 卞春偉

在進(jìn)行較大尺寸鋼板折彎時(shí)，若對(duì)折彎鋼板所需壓力估算不準(zhǔn)確，在選擇折彎機(jī)時(shí)，若選用折彎機(jī)噸位小于折彎鋼板所需壓力，則易造成折彎機(jī)損壞。為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)鋼板在折彎過程中所需壓力，現(xiàn)通過ANSYS對(duì)整個(gè)鋼板折彎過程作模擬分析。

1.分析建模

根據(jù)鋼板折彎實(shí)際情況，現(xiàn)建模如圖1所示，鋼板厚20mm，寬400mm，長100mm，材質(zhì)為普通碳鋼?，F(xiàn)求解上模下壓50mm時(shí)所需的最大壓力。

圖1

為節(jié)約分析所用時(shí)間，且所分析模型結(jié)構(gòu)對(duì)稱，故選其一半，對(duì)其進(jìn)行分析，如圖2所示。

圖2

2.加載接觸、約束及載荷

對(duì)上模、鋼板上表面與下模、鋼板下表面分別施加Frictionless接觸。

對(duì)下模施加固定約束，上模施加折彎所需位移（50mm）；在對(duì)稱面處施加X方向位移約束，設(shè)置其值為0mm，如圖3所示。

圖3

3.分析及結(jié)果

設(shè)置Number of steps 為124，其參數(shù)保持默認(rèn)。運(yùn)行分析可得如圖4所示結(jié)果。

通過對(duì)結(jié)果進(jìn)行后處理，可得到上模下壓所需力的變化圖表及數(shù)據(jù)（分別如圖5及附表所示）。

從圖5可以看出，在上模下壓過程中，所需最大壓約為69.946kN，因?yàn)槭菍?duì)稱分析，故其值應(yīng)乘以2，為139.892kN。

4.結(jié)語

通過上述分析，可以準(zhǔn)確預(yù)知鋼板在折彎過程中所需力的變化，為正確選取折彎機(jī)提供依據(jù)。在較大鋼板折彎時(shí)，避免因選擇失誤而出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失。

圖4

圖5

求解步驟對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)