500吨精密压机CNC液控模架的结构设计(3)
第三章：优化设计。为了提高设备的性能，使用了数学规划模型，建立优化模型，通过分析灵敏度降低分析的复杂程度。然后运用ANSYS软件，对该部分进行分析，从而得到最优化。
第四章：总结和展望。总结归纳本文所研究的内容，分析结果。
2 上三下三式模架结构设计
粉末冶金工艺，主要包括烧结和成型两个过程。粉末冶金成型是指，在模内对已经进行了混料的金属或合金粉末，在高压下压成所需要的形状；烧结是指，对模具内的粉末经过一系列的物理化学过程后，制成规定尺寸和一定精度要求的成品。粉末冶金工艺的基本工序一般为：一是制备原料粉末，二是成型过程，三是坯块烧结，四是后续加工处理。目前，粉末冶金制品有着广泛的应用范围，包括民用企业、军用企业、一般技术、航天技术等等。
模架是压制工具系统的必要组成部分。主要由三部分组成，一是零件的模板和压盖等，主要作用是压模的安装和固定；二是固定模板上的阴模、上下模冲导向定位的导柱、导套，调节控制高度的螺栓等；三是与压模机进行连接，将压机的驱动力和动作传递给相应的模板、滑块，是压模主要零件完成装粉、压制、脱模等动作要求的拉杆、连杆、顶杆及各种连接零件。[5]
金属粉末液压机是专门用来制作粉末预成型的机器。而近年来，随着工业生产的发展和进步，我国工业企业对粉末冶金制品的需求越来越大，对冶金制品的质量和精度要求也逐步提高。
2.1 模架设计分析及方案
2.1.1 压力机参数
本课题所要求设计的是HPP-5000P粉末成型压机的主要部件，模架。通过现场测量和调查，其最大压制力（也即额定压制力）为5000kN。表2.1给出了该成型压力机的技术参数。
表2.1 HPP-5000P粉末成型压机在500t载荷作用下的技术参数
项目 参数
最大压制力 5000KN
中模最大受压力 2500KN
最大脱模力 2500KN
中模最大返回力 50KN
最大同步压制行程 50mm
最大出模行程 100mm
上外冲行程 0~20mm
下外冲行程 0~130mm
上内冲行程 0~20mm
下中冲行程 0~130mm
上芯杆行程 0~60mm
下外冲加压位置调整量 0~50mm
上内冲加压位置调整量 ±2mm
下中冲加压位置调整量 0~50mm
芯杆挡板调整量 0~100mm
充填深度 0~150mm
最大成型制品直径 150mm
成型能力 6~15r/min
2.1.2 压坯密度分布与压制方式选择
压坯密度分布，是压模设计中解决判决质量的主要指标。影响压坯密度分布的因素有很多，一种情况是，在压制零件过程中，由压制的方式所产生的，模壁与模中的金属或合金粉末摩擦而引起密度分布不均；另一种情况是，在压制零件过程中，由于粉末同时受到压力，由此产生的柱式流动明显大于横向流动，因此产生密度分布不均。
就第一点来说，由于压制方式的变化，其引起的密度分布情况也随之变化