王文杰，林 峰，张 磊，王 欣

（清华大学 机械工程系 先进成形制造教育部重点实验室，北京100084）

预应力钢丝缠绕“正交预紧机架”在重型多向模锻压机上的应用

王文杰，林 峰，张 磊，王 欣

（清华大学 机械工程系 先进成形制造教育部重点实验室，北京100084）

针对重型多向模锻液压机结构设计中存在结构独立性与力学独立性矛盾的问题，提出基于预应力钢丝缠绕技术的多向模锻“正交预紧机架”结构。40MN多向模锻液压机是世界上第一台采用“正交预紧机架”结构的多向模锻液压机。本文以40MN多向模锻液压机为研究对象，运用ABAQUS有限元商业软件对“正交预紧机架”进行有限元分析，并结合“正交预紧机架”的缠绕施工与工艺试验，研究其在预紧状态、工作状态与合成状态时的受力与变形状况。结果证明：“正交预紧机架”结构具有刚度大、整体性好等优点，能够满足重型压机设计要求，为液压机结构设计与优化提供了重要参考价值。

液压机；正交预紧机架；预应力；有限元分析；多向模锻

多向模锻又称多柱塞模锻，是一种精密优质、绿色环保的锻造技术，它综合了模锻和挤压的优点，克服了模锻锤及其他老式锻压设备加工的局限性和生产、劳动条件差等一系列弱点；改变了一般锻件敷料大、余量大、公差大的状况，可加工出其他锻压方式无法或较难生产的形状复杂的锻件[1]。多向模锻零件具有金属流线连续，锻件机械性能高；材料在强烈压应力作用下变形，塑性提高，有利于锻造温度范围窄的难变形合金成形；……