基于ANSYS的折彎機選擇

山東泰安煤礦機械有限公司礦專事業部 （271000） 葛振華 仝 康 田 力 卞春偉

在進行較大尺寸鋼板折彎時，若對折彎鋼板所需壓力估算不準確，在選擇折彎機時，若選用折彎機噸位小于折彎鋼板所需壓力，則易造成折彎機損壞。為準確預測鋼板在折彎過程中所需壓力，現通過ANSYS對整個鋼板折彎過程作模擬分析。

1.分析建模

根據鋼板折彎實際情況，現建模如圖1所示，鋼板厚20mm，寬400mm，長100mm，材質為普通碳鋼。現求解上模下壓50mm時所需的最大壓力。

圖1

為節約分析所用時間，且所分析模型結構對稱，故選其一半，對其進行分析，如圖2所示。

圖2

2.加載接觸、約束及載荷

對上模、鋼板上表面與下模、鋼板下表面分別施加Frictionless接觸。

對下模施加固定約束，上模施加折彎所需位移（50mm）；在對稱面處施加X方向位移約束，設置其值為0mm，如圖3所示。

圖3

3.分析及結果

設置Number of steps 為124，其參數保持默認。運行分析可得如圖4所示結果。

通過對結果進行后處理，可得到上模下壓所需力的變化圖表及數據（分別如圖5及附表所示）。

從圖5可以看出，在上模下壓過程中，所需最大壓約為69.946kN，因為是對稱分析，故其值應乘以2，為139.892kN。

4.結語

通過上述分析，可以準確預知鋼板在折彎過程中所需力的變化，為正確選取折彎機提供依據。在較大鋼板折彎時，避免因選擇失誤而出現經濟損失。

圖4

圖5

求解步驟對應數據