弹簧试验机是通过被测弹簧在已知载荷作用下的变形量来测试其刚度的。为了提高拉压弹簧试验机的试验精度，满足广大用户的需求，首要任务就是提供试验机的结构刚度，减小其横梁结构在工作载荷作用下的挠度。

 

    弹簧拉压试验机采用门式结构，最大拉压工作载荷为100KN。由于试验机结构为多个零部件组成的装配结构，各零部件之间既非刚接又非铰接，而是通过紧固螺栓、轴承等方式连接，各零部件之间存在大量接触问题。这就使该结构分析变成负责的接触非线性分析问题，需要采用接触副单元并进行大量迭代计算；另外本弹簧拉压试验机结构分析还存在螺栓连接的预紧力施加以及轴承连接的等效刚度、等效弹性模量等问题。

 

    济南锐玛弹簧拉压试验机解决了以上问题，完成了该弹簧试验机有限元分析的建模工作。并利用有限元分析软件ANSYS对该试验机的2中最大试验载荷工况成功地进行了结构有限元分析，得到了各工况下结构应力的分布和应力较大的危险点及各横梁的Y向变形量，及各横梁的挠度，为弹簧拉压试验机的结构优化奠定了基础。

 

    济南锐玛对公司生产的弹簧拉压试验机进行大量的结构优化，在试验机外围尺寸不变的前提下，不断寻求试验机内部结构的设计方案，以尽可能降低其横梁结构的挠度，为此，根据结构不同部位尺寸对横梁挠度的影响以及结构应力分布选择合适的设计变量，约束条件及目标函数，建立该结构的优化设计数学模型；采用ANSYS与导重法相结合的结构优化方法，完成了试验机结构的构件尺寸优化设计。在结构重量不变和满足材料许用应力的前提下，试验机满载压力试验时，横梁、压盘Y向变形量由原来的0.320mm下降到0.199mm，下降37.8%；试验机满载拉力试验时，横梁、压盘Y向变形量由原来的1.372mm下降到0.290mm，下降78.9%。

    

 

    通过对弹簧拉压试验机的内部结构优化，效果非常显著，提升了试验机的试验效能，受到了用户的广泛好评，一次又一次的圆满完成了用户的弹簧试验任务。