Stress-strain state of the lower traverse of the hydraulic press

Abstract

In the present article the stress-strain state of the lower traverse of the central ejector of the hydraulic press for manufacturing large-sized plastic products has been investigated by using finite element analysis. It has been established that the stress-strain state of the traverse is characterized by a general and local uneven distribution of stresses and deformations; normal stresses in the cross section, passing through the plane of symmetry of the traverse, change linearly. Various changes of the equivalent stresses along the height on the inner surfaces of the central and lateral cylinders have been established. The zones of the traverse that are experiencing the highest values of normal and tangential stresses and strains have been identified. The research allowed to change the geometry of the traverse with a slight change in the stress and strain and therefore to reduce the weight of the traverse. This investigation and its results will have practical application in the design of new hydraulic presses as well as in improvement of existing hydraulic presses and are also the basis for further research.

У статті досліджено напружено-деформований стан нижньої траверси центрального виштовхувача гідравлічного преса для виготовлення великогабаритних виробів з пластмас з використанням програмного комплексу скінченно-елементного аналізу. Встановлено, що напружено-деформований стан траверси характеризується загальним і локальним нерівномірним розподілом напружень і деформацій, нормальні напруження в перерізі, що проходить через площину симетрії траверси, змінюються за лінійним законом. Виявлено різний характер зміни еквівалентних напружень по висоті на внутрішніх поверхнях центрального і бічних циліндрів. Визначено зони траверси, в яких спостерігаються максимальні напруження та деформації. Дослідження дозволило змінити геометрію траверси з незначною зміною напружень та деформацій і зменшити її вагу. Результати досліджень можуть бути застосовані при удосконаленні існуючих і проектуванні нових гідравлічних пресів, а також є основою для подальших досліджень.