数控折弯机机身实体模型的简化

数控折弯机机身实体模型的简化

采用 SolidWorks2006 软件建立机身的 CAD 三维实体模型。CAD 模型是几何模型，要对它进行静、动力学模拟仿真计算，必须将其先转换为 CAE 模型。目前将专业 CAD 软件生成的三维实体模型转换为 CAE 模型还存在很多问题， 许多复杂模型的直接传递会产生 CAE 模型无法生成的问题，因此必须对建立的结构 CAD 模型进行适当简化和修改。针对数控折弯机的结构特点和工作状况， 确定了以下简化原则：

1. 对于明显不会影响机身整体刚度、强度的部位，如螺钉孔、销孔、圆角等予以简化，忽略外侧板和内侧板上的一些用于吊装方便和安装其它装置而做的小孔。

2. 将导轨看成自由界面，滑块和导轨之间无力的传递。

3. 将底板地脚螺栓固定视为刚度无限大，将地脚螺栓与地面看作固定约束。

4. 忽略对整体受力状况影响较小的附件。

5. 设焊接的联接强度与锻件的强度相等。

6. 保留危险部位的细节结构。

这些折弯机简化和修改的目的是为了避免小特征和小结构件在进行有限元网格划分时，产生大量的有限元单元，加大计算机的计算时间；并且小特征也会造成网格质量下降，影响结构的分析精度[33][34]。对于液压缸底板模型这一区域，考虑到力的传递比较复杂，在建模过程中，为了准确地得到液压缸底板与侧板焊接部位的应力值，于是将液压缸当成模型的一个部分来看待，这样可以更加方便的进行加载处理。