刘光利，李庆华

(1.长春理工大学 机电工程学院，长春 130022;2.长春大学 机械工程学院，长春 130022)

基于Solidworks龙门横梁的有限元分析及优化

刘光利1，李庆华2

(1.长春理工大学 机电工程学院，长春 130022;2.长春大学 机械工程学院，长春 130022)

利用三维软件Solidworks建立新型龙门自动焊接机，针对龙门架的关键部件龙门横梁，应用有限元分析方法对其受力最危险的位置进行静态分析，并对其结构进行了抽壳优化。在其外形结构尺寸不变的前提下，对龙门横梁内部添加加强筋以增加其刚度和强度，使龙门横梁质量减少了57%，强度和刚度分别提高了20%和36%，为进一步研究龙门自动焊接机奠定了基础。

焊接机;龙门;有限元分析;优化

0 引言

焊接是加工生产过程中的一个重要工作，是加工工艺中不可或缺的一部分，但是由于科学技术和工作条件的限制，从事焊接工作的人越来越少，因此在实际生产加工中对自动焊接机的需求就越来越大，为满足国内外市场的需求，许多企业都投入了大量的人力和财力进行自动焊接机的研究与生产。龙门式自动焊接机是自动焊接机的一种主要的结构形式［1］，占到自动焊接机整体的40%以上。国外的龙门焊接机技术已经达到了很成熟的水平，与国外相比，国内的龙门自动焊接机在结构形式以及刚度和强度上有一定的差别。本文结合龙门自动焊接机的结构，在满足实际的生产强度下，对龙门横梁的内部结构进行了优化设计，为龙门焊接机的设计生产提供了理论依据。……