当前建材工业的发展趋势是生产轻质、高强、节能环保的建筑材料,通过采用轻质高强的建筑材料来达到减小建筑物的自重、减轻结构的地震作用效应,提高抗震性能、施工机械化和装配化水平的目的。硅酸钙板是新型节能环保建筑材料中的重要材料之一,需求呈明显上升趋势。硅酸钙板成型机是硅酸钙板生产线中的重要设备,目前成型机整体性能相对较差,这已经严重制约了硅酸钙板生产线水平和产品质量的提高。本课题将对硅酸钙板成型机的成型筒与压力臂这两部分进行重点研究,通过改进后提高了硅酸钙板成型机的总体性能,进一步提高了产品质量和生产效率。本文主要做了以下几方面的研究:(1)阐述了硅酸钙板成型机的结构形式、性能与特点,对成型机的成型机理、工作过程进行了分析;在三维制图软件UG中完成了硅酸钙板成型机的虚拟装配;结合生产实践中成型机及硅酸钙板存在的问题分析其可能产生的原因,最后提出了解决问题的思路。(2)基于坯料压缩-反弹理论对硅酸钙板成型机的挤压件-成型筒、施力件-压力臂进行了受力分析,建立了受力模型,推导了挤压过程中物料相对密度计算式和成型筒的强度校核式;根据激光测厚仪的数据分析得出了成型筒及压力臂的受力情况,为后续硅酸钙板成型机的关键部件成型筒与压力臂的有限元分析提供理论依据。(3)利用大型有限元软件ANSYS Workbench对成型机成型筒进行了静力学分析,得出成型筒的受力主要是集中于挤压区的中部位置,沿轴向及周向对称分布,根据强度校核结果来看,该结构是符合要求的,但是仍有较大的优化改进空间;对压力臂进行了静力分析与模态分析,结果显示压力臂的铰接处应力集中,变形较大处位于压力臂前端,但均在安全范围之内。(4)在保证结构总体强度与刚度的前提下,采用响应曲面法对成型筒及压力臂进行结构优化,并得到了理论最优解,优化后的成型筒强度提高了5.19%,质量减少了3.66%;压力臂强度提高了8.1%,,质量减少了3.7%,达到了优化目的。(5)通过对硅酸钙板成型机进行空转试验,对生产的产品进行板面质量检验、厚度及厚度不均匀度检验。将其与优化前成型机生产的产品相应参数进行对比,结果表明:优化后硅酸钙板成型机性能得到提高,同时产品质量也有所提高。