图1-2  液压驱动的水平力胀断机

3．楔形块作用胀断机

楔形块胀断机是一种较为传统的胀断机，目前来说也是应用最广泛的胀断设备。它的突出特点就是其所特有的楔形块结构，此结构可以将竖直方向的作用力转换为水平方向。如图是楔形块作用胀断机的一种。胀断前先对连杆两端进行夹紧定位，大头套入由胀断动套、胀断定套以及楔形块组成的柱形体。此时定位固定座分别对两端施加预紧力进行压紧定位。之后，在液压油缸的推动作用下，楔形块逐渐被推入动套与定套之间。注意到，楔形块的斜度很小，这样动套在水平方向的位移远小于楔形块的竖直位移，但如若忽略能量损失，竖直方向的做功应等于水平方向的做功；而之前提到，两者在位移上的巨大差距，可知，楔形块通过位移损失换取输出力的巨幅提升，实现连杆的胀断破坏功能。还应注意，在此过程中，结构的左端存在着压紧油缸和压紧块这样的结构。此结构的存在作用是在胀断过程，从始至终对端盖施加恒定压力来确保胀断的断裂面平整度和断裂倾斜度。这样的结构，在水平力作用的胀断机中也可见到，这就是两种设备相似点之一。在胀断的分离过程结束后，液压驱动定位座和楔形块复位，此时便可取下连杆，结束加工过程。对此类胀断机正常工作时的胀断原理及装配形式作简化描述，如图1-3所示：

图1-3  楔形块作用连杆胀断机

1。2。2 国外连杆胀断设备研究和应用现状 

1。2。3 国内连杆胀断设备研究与应用现状 

图1-4  最初的胀断加工试验装置

1。3 论文的主要内容及目标

文章首先讲解了胀断机的工作原理，描述了机架的整体结构，依据实物建立二维图，并通过三围建模软件对机架进行实体建模，之后利用ANSYS进行有限元建模。在分析阶段，对有限元模型在静态和动态范围内进行多方面的分析计算和研究评估。最终要达到的目的就是：了解机架的力学特性，评估其使用性能和结构优劣，提出相应的改进建议。这些都具有现实的参考意义和使用价值。

1。3。1 论文的主要研究内容来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-

①介绍机架的有限元分析理论基础：描述连杆胀断的过程和原理，列举常见的胀断设备和工作方式；叙述有限元法的应用理论与解题方法。

②机架的静态分析：了解机架的工作环境和力的施加方式，通过受力分析计算机架所受的载荷。通过参数设置及网格划分，ANSYS可以产生机架的有限元模型，施加载荷和约束，进行静力学分析与研究评价。

③机架的模态分析：对模型进行动力学的模态分析，提取机架的前十阶振动频率，比对其工作频率，判断是否会发生共振；截取前十阶振型图，针对每一阶振型，研究其主要的影响结果，分析其对机架在振动方面带来的影响，并提出改进建议。

④瞬态响应分析：通过对机架进行瞬态响应分析得到其在动态载荷下的动力学反应特性，输出整个胀断过程中能够展现机架相应特性时刻的应力、应变及位移云图，绘制整个过程中3个量的数值变化情况折线图，并做出响应的说明和评价。