四柱液壓機是一種具有廣泛應用范圍的液壓機設(shè)備，機身采用四柱式結(jié)構(gòu)，主要由上橫梁、滑塊、工作臺、四根立柱、主缸、電氣系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)等組成，具有結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏可靠、速度快、能耗小、噪音低等特點。

四柱液壓機以四根立柱為支撐結(jié)構(gòu)，主要由液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、工作臺、活動梁等部分組成。其工作原理是通過液壓泵提供壓力，以液壓油作為介質(zhì)，經(jīng)液壓缸推動活動梁的上下運動，完成各種成型、壓制、沖裁等工藝。

液壓機簡圖如圖所示

液壓機上橫梁、活動橫梁和下橫梁(工作臺)是三大箱體型橫梁，箱體中間加設(shè)按方格形或輻射形布置的筋板。上橫梁以立柱作為主架，位于四個立柱的上部，安裝主油缸并承受主油缸的反作用力?；顒訖M梁與主油缸活塞桿連接傳遞液壓機的動力，并通過導套沿立柱做往返運動。下橫梁作為液壓機整個機體的基座。液壓機長期工作在重載，沖擊載荷作用的環(huán)境下，受交變應力作用，研究橫梁應力應變變化規(guī)律，完善液壓機的設(shè)計過程，解決實際問題成為必然。

活動橫梁與工作缸活塞桿由鎖母緊固連接，有立柱孔，通過導套與立柱連接，依靠四立柱作導向上下往返運動，傳遞液壓機的動力，下表面有T型槽，便于安裝固定模具。對單缸液壓機，一般只校核活動橫梁承壓面上的擠壓應力，活動橫梁強度滿足要求。建立活動橫梁有限元模型，在活動橫梁下端底面施加固定約束，在活動橫梁上端面與活塞桿接觸部位施加均布載荷?；顒訖M梁的位移最大變形量發(fā)生在活動橫梁上端與活塞桿接觸的部位，活動橫梁的應變量變化最大的發(fā)生在活塞腔內(nèi)過渡部分，變形和應變相對較小，材料盈余 ，活動橫梁結(jié)構(gòu)有較大優(yōu)化空間。

改進方案：活動橫梁的筋板、左右側(cè)板、前后側(cè)依據(jù)液壓機設(shè)計原理，橫梁設(shè)計及校核結(jié)果示設(shè)計滿足要求，并有較大結(jié)構(gòu)改進空間。液壓機橫梁受力不同，施加載荷和約束方法不同。靜載情況下，三橫梁局部應力和位移變化比較集中，其余部分強度和剛度有很大盈余；結(jié)構(gòu)改進后，液壓機=橫梁強度和剛度應力和位移集中現(xiàn)象明得到改善。通過橫梁裝配后機架的模態(tài)分析，結(jié)果表明，液壓機的故有頻率較高，不易發(fā)生共振現(xiàn)象，機架整體剛度強，質(zhì)量分布較為均衡，無明顯的薄弱部位和過剩部位，動態(tài)性能參數(shù)較合理，滿足設(shè)計要求。