網(wǎng)格劃分：由于床身為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左右兩塊主側(cè)板通過(guò)與其垂直的筋板焊接在一起，可以通過(guò)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(diǎn)編號(hào)。括號(hào)內(nèi)的數(shù)，如（N125）（N145）等為另一主側(cè)板節(jié)點(diǎn)編號(hào)；機(jī)械制造與研究王保領(lǐng)，等300kN數(shù)控沖模回轉(zhuǎn)頭現(xiàn)有設(shè)計(jì)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(zhǎng)不小于板厚的5倍，就可以用殼元簡(jiǎn)化模型。采用三節(jié)點(diǎn)及四節(jié)點(diǎn)殼元進(jìn)行網(wǎng)格劃分。兩主側(cè)板單元?jiǎng)澐忠恢拢⒃趹?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(dú)劃分網(wǎng)格并通過(guò)節(jié)點(diǎn)和主板連接在一起；c）載荷簡(jiǎn)化：壓力機(jī)工作時(shí)，沖頭的反作用力通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)工作臺(tái)面?zhèn)鬟f到床身上。根據(jù)實(shí)測(cè)得知，床身承受的*大載荷為工程壓力的1.5倍。在對(duì)床身進(jìn)行剛度分析時(shí)加以450kN（300kN1.5）的載荷。

　　床身有限元分析結(jié)果a）強(qiáng)度分析：加載450kN時(shí)，*大主應(yīng)力為91.72Mpa，參。*大主應(yīng)力發(fā)生在節(jié)點(diǎn)22（喉口圓角處），參和，關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)力列于，各節(jié)點(diǎn)位置參照；原設(shè)計(jì)應(yīng)力著色圖原設(shè)計(jì)應(yīng)力表節(jié)點(diǎn)號(hào)主應(yīng)力/MPa節(jié)點(diǎn)號(hào)主應(yīng)剛度分析：加載450kN時(shí)，*大變形量為2.1310-1cm。

　　原設(shè)計(jì)變形前后對(duì)照?qǐng)D床身為開式結(jié)構(gòu)，從可以看出，*大變形發(fā)生在節(jié)點(diǎn)80和節(jié)點(diǎn)203處。而我們關(guān)注的重點(diǎn)是軸孔相對(duì)于工作臺(tái)面的變形，因此仍需分析關(guān)鍵點(diǎn)位移。通過(guò)后處理給出關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位移。

　　因?yàn)榇采頌樽笥覍?duì)稱結(jié)構(gòu)，所以只分析節(jié)點(diǎn)79.節(jié)點(diǎn)79對(duì)應(yīng)在工作臺(tái)墊板上的位置為節(jié)點(diǎn)39和節(jié)點(diǎn)54的中點(diǎn)。依照求出39和54中點(diǎn)處的位移為：<（-3.95510-3）+（-4.88410-3）>/2=-4.419510-3節(jié)點(diǎn)79相對(duì)于工作臺(tái)的變形為0.181-（-4.419510-3）0.1854cm3優(yōu)選設(shè)計(jì)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(jià)是不可取的。如果簡(jiǎn)單地加大主板厚度，剛度雖然提高了同樣會(huì)帶來(lái)成本的增加。因此，優(yōu)選設(shè)計(jì)的目標(biāo)是：在不降低床身強(qiáng)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)控沖模回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)床身的實(shí)際結(jié)構(gòu)和有限元分析。我們進(jìn)行了如下的設(shè)計(jì)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(jìn)設(shè)計(jì)后床身的應(yīng)力圖改進(jìn)后床身的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)變化情況分別為：借助后處理文件計(jì)算出關(guān)鍵點(diǎn)（軸承孔上邊沿）相對(duì)于工作臺(tái)面的變形為：0.1489cmFEA結(jié)果分析：由知：應(yīng)力由原設(shè)計(jì)的9172MPa減為87.12MPa.通過(guò)可以看出：床身的*大變形由原設(shè)計(jì)的0.213mm減小為0.163mm.關(guān)鍵點(diǎn)變形由0.1854cm減小為0.1489cm.剛度增加197%.同時(shí)床身的質(zhì)量減小2.6%.

　　結(jié)束語(yǔ)用有限元法對(duì)300kN數(shù)控沖模回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)床身進(jìn)行強(qiáng)度、剛度分析，可以獲得傳統(tǒng)簡(jiǎn)支梁法無(wú)法計(jì)算的喉改進(jìn)設(shè)計(jì)后床身的變形對(duì)照?qǐng)D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(duì)床身進(jìn)行優(yōu)選設(shè)計(jì)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(jì)與優(yōu)化打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。