網(wǎng)格劃分：由于床身為左右對稱結(jié)構(gòu)，左右兩塊主側(cè)板通過與其垂直的筋板焊接在一起，可以通過平3D模型圖示意圖面圖形示意其結(jié)構(gòu)，參。其中N2、N22等為一主側(cè)板網(wǎng)格節(jié)點編號。括號內(nèi)的數(shù)，如（N125）（N145）等為另一主側(cè)板節(jié)點編號；機械制造與研究王保領(lǐng)，等300kN數(shù)控沖?；剞D(zhuǎn)頭現(xiàn)有設(shè)計3D網(wǎng)格圖構(gòu)成床身的各板均為薄鋼板，根據(jù)薄殼單元的性質(zhì)，只要控制單元邊長不小于板厚的5倍，就可以用殼元簡化模型。采用三節(jié)點及四節(jié)點殼元進行網(wǎng)格劃分。兩主側(cè)板單元劃分一致，并在應(yīng)力集中的部位（喉口兩圓角、軸承孔）加密網(wǎng)格。各筋板單獨劃分網(wǎng)格并通過節(jié)點和主板連接在一起；c）載荷簡化：壓力機工作時，沖頭的反作用力通過轉(zhuǎn)動軸、軸承、軸承座將載荷作用在床身的軸承座孔上。沖頭作用在工件上的力通過工作臺面?zhèn)鬟f到床身上。根據(jù)實測得知，床身承受的*大載荷為工程壓力的1.5倍。在對床身進行剛度分析時加以450kN（300kN1.5）的載荷。
床身有限元分析結(jié)果a）強度分析：加載450kN時，*大主應(yīng)力為91.72Mpa，參。*大主應(yīng)力發(fā)生在節(jié)點22（喉口圓角處），參和，關(guān)鍵點應(yīng)力列于，各節(jié)點位置參照；原設(shè)計應(yīng)力著色圖原設(shè)計應(yīng)力表節(jié)點號主應(yīng)力/MPa節(jié)點號主應(yīng)剛度分析：加載450kN時，*大變形量為2.1310-1cm。
原設(shè)計變形前后對照圖床身為開式結(jié)構(gòu)，從可以看出，*大變形發(fā)生在節(jié)點80和節(jié)點203處。而我們關(guān)注的重點是軸孔相對于工作臺面的變形，因此仍需分析關(guān)鍵點位移。通過后處理給出關(guān)鍵節(jié)點位移。
因為床身為左右對稱結(jié)構(gòu)，所以只分析節(jié)點79.節(jié)點79對應(yīng)在工作臺墊板上的位置為節(jié)點39和節(jié)點54的中點。依照求出39和54中點處的位移為：<（-3.95510-3）+（-4.88410-3）>/2=-4.419510-3節(jié)點79相對于工作臺的變形為0.181-（-4.419510-3）0.1854cm3優(yōu)選設(shè)計減小喉口尺寸或增加床身的剛性是提高床身剛度的關(guān)鍵因素，以減小喉口尺寸犧牲產(chǎn)品性能為代價是不可取的。如果簡單地加大主板厚度，剛度雖然提高了同樣會帶來成本的增加。因此，優(yōu)選設(shè)計的目標(biāo)是：在不降低床身強度的前提下，減小床身質(zhì)量，提高床身的剛度。
根據(jù)300kN數(shù)控沖?；剞D(zhuǎn)頭壓力機床身的實際結(jié)構(gòu)和有限元分析。我們進行了如下的設(shè)計更改。參照，將左側(cè)A的U形框內(nèi)床身兩主側(cè)板各減薄5mm，減小的質(zhì)量為床身總質(zhì)量的13.8%，在右下角B方框區(qū)域?qū)⒋采碇鱾?cè)板加厚3mm，增加的質(zhì)量約為床身總質(zhì)量的112%，總質(zhì)量減少2.6%.床身的其他結(jié)構(gòu)不變。
改進設(shè)計后床身的應(yīng)力圖改進后床身的應(yīng)力場和位移場變化情況分別為：借助后處理文件計算出關(guān)鍵點（軸承孔上邊沿）相對于工作臺面的變形為：0.1489cmFEA結(jié)果分析：由知：應(yīng)力由原設(shè)計的9172MPa減為87.12MPa.通過可以看出：床身的*大變形由原設(shè)計的0.213mm減小為0.163mm.關(guān)鍵點變形由0.1854cm減小為0.1489cm.剛度增加197%.同時床身的質(zhì)量減小2.6%.
結(jié)束語用有限元法對300kN數(shù)控沖?；剞D(zhuǎn)頭壓力機床身進行強度、剛度分析，可以獲得傳統(tǒng)簡支梁法無法計算的喉改進設(shè)計后床身的變形對照圖口圓角處的應(yīng)力分布與軸承座孔處的變形。其結(jié)果比傳統(tǒng)的方法準(zhǔn)確、可靠。借助有限元法對床身進行優(yōu)選設(shè)計取得了令人滿意的結(jié)果。為今后的床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化打下了堅實的基礎(chǔ)。
