技术

运用COSMOS有限元软件对新开发的肘杆式数控冲床的机身进行有限元分析与计算，研究其在公称力下机身的变形和应力分布情况，并分析构成机身结构主要部件对机身应力应变的影响。根据分析结果，对机身结构进行了优化设计，在保证机身刚度的情况下，进一步减轻机身重量，降低生产成本，提高了产品的竞争力。

   1引言
   
    数控转塔冲床是一种利用数控技术对板料进行加工的锻压设备。与一般冲床相比，它含有一个高效的数控系统和冲压模具库，通过数控编程能实现板料的快速移动和定位，只需安装一次模具就可完成工件上数十个甚至成百个冲裁、浅拉延、压印等冲压工序，具有效率高、柔性好、精度高等特点。机械传动数控转塔冲床通常采用曲柄滑块机构，虽然具有急回和力放大运动特性，但由于受到机械结构的限制，难以获得理想的工作行程曲线，其滑块速度不易改变。行程次数低，功率消耗大。液压传动数控转塔冲床虽然能够很好地控制滑块的冲程和冲压频率，能够根据冲压板材和冲裁件很好地控制冲压力的大小，但液压传动冲床也有空程和回程速度慢、生产效率低、所需电机功率大、易泄漏等缺陷。肘杆式数控转塔冲床的传动机构实质上是由不同形式的双曲柄滑块机构组成，具有曲柄半径小、功率消耗低、工作行程大、回程速度高、在高频率下能够得到低而均匀的工艺速度，同时还可以降低振动，减少噪声到75dB(A)，比机械压机和油压机减少10-20dB(A)。因为减少了冲击，模具寿命可提高3倍以上。
   
    数控转塔冲床中机身是承受全部工作载荷的最关键的部件之一，因此，机身对冲床的精度起着决定性的作用。尤其是其刚度，设计时应该重点考虑，因为一般冲床往往不是由于强度不够而破坏，而是由于机身变形影响冲床的工作。机身的刚度不仅影响冲床的性能和使用寿命，还直接影响机床上模具的寿命及成形零件的加工精度，甚至影响到生产的顺利完成。另外，数控转塔冲床喉口深度比一般冲床更大，机身刚度更难以保证。因此，我们利用有限元方法分析机身的受力，合理设计机身结构，使机身有足够的刚度，以保证冲床