水平彎曲油缸的最大推、拉力超過4000kN的肋骨冷彎機為大型肋骨冷彎機。本文把有限元法用到大型肋骨冷彎機的設計中，用ANSYS來優(yōu)化大型肋骨冷彎機中機架的剛度，以提高型材成形質量。

冷彎機的工作原理和主要機構，對靜態(tài)工況下肋骨冷彎機中機架進行受力分析。由于實驗才能判斷有限元模型及計算結果正確與否，根據現有的實驗條件和靜態(tài)工況下肋骨冷彎機中機架的受力情況，來建立1000kN肋骨冷彎機中機架的有限元模型，采用兩種方法來模擬中夾緊油缸套和機架的螺栓連接，針對這兩種簡化方法采用不同的算法來計算中機架的靜態(tài)剛度，并對這兩種算法在技術環(huán)節(jié)和計算結果兩方面作比較，兩種算法各有所長，無法取舍，所以必須通過實驗來選擇算法。 為驗證1000kN肋骨冷彎機中機架的有限元模型的正確性和選擇算法，制定1000kN數控肋骨冷彎機的實驗計劃和選擇實驗儀器，用兩種方法測量，詳細記錄實驗過程和實驗數據。用標準偏差的方法來處理實驗數據，得出實驗結果。根據實驗結果證明1000kN肋骨冷彎機中機架的有限元模型是正確的，并選取誤差較小、操作較方便的算法。由于各型號的肋骨冷彎機工作原理相同、結構相似、中機架受力特點相同，所以實驗選定的算法可以運用到大型肋骨冷彎機中機架靜態(tài)剛度計算中，用選定的算法對4000、5000和8000kN三種型號的大型肋骨冷彎機中機架進行靜態(tài)剛度計算。 介紹ANSYS軟件的優(yōu)化設計方法、收斂準則和步驟，選取零階方法作為優(yōu)化大型肋骨冷彎機中機架剛度的算法。在上面工作的基礎上，用實驗選取的算法，編寫命令流，對大型肋骨冷彎機的中機架建立參數模型，進行優(yōu)化設計計算。分析優(yōu)化計算結果，優(yōu)化配置中機架前板、后板和側板的厚度，作為大型肋骨冷彎機設計、生產的參考。

通過對大型肋骨冷彎機的結構優(yōu)化研究，優(yōu)化配置中機架前板、后板和側板的厚度，既滿足了中機架的剛度要求，又節(jié)約了材料。

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