肘杆式伺服压力机的运动分析

介绍了肘杆式伺服压力机的结构图,绘制机构运动简图,推导出滑块位移方程;以800kN肘杆式伺服压力机为例,绘制滑块的位移、速度、加速度、扭矩曲线图,与曲柄连杆式压力机对比说明该结构的特点.为伺服压力机的开发研究和设计制造提供有益的参考.     

肘杆式伺服压力机运动学仿真与工艺轨迹规划

基于肘杆式压力机的基本结构,进行运动学逆解分析。提出一种参数化组合式正弦函数作为加速度曲线的加减速算法,规划滑块的运动轨迹,使滑块的运动轨迹更加平滑,提高了伺服压力机高速工作时平稳性,降低了对伺服控制系统瞬态响应的要求。利用Matlab平台搭建肘杆式压力机的运动学模型,由给定的滑块运动轨迹曲线,仿真得到精确的曲柄角位移、角速度和角加速度曲线,可作为伺服电机控制的输入量,为伺服压力机的控制提供重要依据,为其他伺服压力机传动机构的分析和控制提供一种可行的方法。     

曲柄肘杆伺服压力机驱动系统设计研究

为了实现伺服压力机低速锻冲和快速空程及回程功能,同时使其满足柔性加工要求,在详细分析伺服压力机需要解决的核心问题的基础上,提出曲柄肘杆伺服压力机驱动系统的设计方案,给出了系统曲柄肘杆机构优化设计结果和驱动电机参数,同时确定了系统控制策略。然后对驱动系统的工作特性进行了详细研究,分析校核了系统的力矩和功率特性。结果表明所设计的曲柄肘杆伺服压力机驱动系统能够对不同加工工艺进行很好地控制,满足伺服压力机的工作要求。     

基于Matlab/Simulink的肘式伺服压力机动力学仿真

基于肘杆式压力机的基本结构,进行数学建模分析,以定量分析机构的运动和受力情况,为压力机的实际控制提供重要参考。设定在恒定角加速度和恒定速度的条件下,利用Matlab/Simulink平台搭建肘杆式压力机的运动学和动力学模型,分别得到滑块的位移、速度和加速度,以及曲轴受力、力矩和电机做功曲线。该仿真结果可作为伺服电动机控制的输入量,为其他伺服压力机传动机构的分析和控制提供参考,并为降低电机运行时的转矩提供一种可行的方法。     

伺服式热模锻压力机关键技术的探讨

在分析传统热模锻压力机的基础上阐述了伺服式热模锻压力机的优点。伺服式热模锻压力机的关键技术包括驱动电机、工作机构和传动方案等。在驱动电机方面,分析了交流异步电机、变频调速电机、开关磁阻电机和交流伺服电机在伺服式热模锻压力机上应用的合理性。在工作机构方面,提出了将肘杆机构应用于热模锻压力机的新方法。在传动方案方面,对多电机驱动、多齿轮分散传动和多套传动机构同步方案进行了研究。最后对伺服式热模锻压力机的关键技术进行了总结。     

交流伺服式机械压力机及其关键技术探讨

论述了制造业是中国的治国之本、兴国之器、强国之基,而先进的装备制造业是我国当前与未来重点的发展领域。分析了机器由机械本体系统与电气控制系统组成,而机械本体系统分别由动力源、传动部件和工作机构组成,明确指出直驱与近零传动是未来机器的发展方向。对比分析了交流异步电动机与交流永磁同步伺服电动机的优缺点,指出交流永磁同步伺服电动机是机械压力机的理想动力源。第三代锻压设备的交流伺服式机械压力机及其驱动与传动的三种典型方式分别为小型压机用丝杠-带轮式、中型压机用带轮-偏载丝杠-肘杆式、大中型压机则采用带轮-多级齿轮-曲柄滑块式。分析了国内外伺服压力机的产品现状,中大吨位的伺服压力机常采用多个交流伺服同步电动机共同驱动的方式。对交流伺服式机械压力机的关键技术进行了探讨,为我国伺服压力机追赶国际先进水平奠定坚实的基础。     

交流伺服压力机及其关键技术

交流伺服电机驱动是目前成形装备发展的一个新方向,不但可以实现成形装备柔性化和智能化,还可以提高生产率和产品质量、节能环保.本文介绍了交流伺服传动的基本原理、交流伺服压力机发展现状并就其中若干关键技术问题发表了看法:大功率交流伺服电机及其驱动控制技术;交流伺服传动过程能量的回收;无飞轮压力机传动系统设计;重载高效精密螺旋传动技术;基于伺服压力机的成形工艺优化等.文章还就交流伺服压力机的发展趋势进行了展望.     

肘杆式压力机数控系统的研发

分析了肘杆式压力机的非线性运动特性与数字控制的要求及优点.比较了常用控制方式的优缺点,得出了肘杆式锻压机的控制图,并用PMAC运动控制器和工控机实现了锻压机的控制.该数控系统的上位机软件包括控制系统软件和编程系统软件.控制系统软件包含手动控制、在线仿真加工、实时加工和周边接口控制等模块,而编程系统内包含机构管理、模具管理、加工曲线管理和其它管理等模块.该系统目前在肘杆式伺服压力机KS630上使用.     

数控压力机工艺编程系统

分析了肘杆式数控压力机的非线性运动特性,并以此为基础设计了工艺编程系统.该系统包括机械机构管理、模具管理、加工工艺曲线管理和辅助管理等4个模块,能够进行工艺曲线输入、数控工艺编程和仿真加工.将该系统应用在KS630肘杆式伺服压力机上,效果良好.     

圆筒型永磁同步直线电机驱动的新型伺服压力机

提出了一种圆筒型永磁同步直线电机驱动的新型伺服压力机,采用肘杆增力机构解决了直线电机输出力不足的问题,进而扩大了直线电机式伺服压力机的公称压力.该种方式实现了采用小功率的伺服电机以获得较大吨位输出力的目的.此外,基于分散多动力思想,将圆筒型永磁同步直线电机与肘杆增力机构组成的单套动力源进行并联式机械组合,可形成2套、3...     

数控压力机故障模式及其原因分析

通过对 2 0台国产CNC压力机的故障数据进行了两年的跟踪记录 ,获得了较为丰富准确的CNC可靠性数据。基于PowerBuilder和Sybase建立了数控CNC可靠性数据库 ;对国产CNC压力机的故障部位、故障模式及故障原因进行了详细的统计分析 ,指出了其薄弱环节和潜在弱点 ,为CNC压力机进行可靠性分析和设计提供依据。     

曲柄驱动双肘杆传动机构的设计与优化

为加工高强度、回弹大的轻量化板材,设计了一种曲柄驱动的立式传动肘杆伺服压力机。采用ADAMS软件对比分析了两种不同传动机构的工作特性。针对曲柄立式传动肘杆机构,通过矢量法建立滑块变速移动特性的运动学方程;运用ADAMS对传动机构各尺寸变量进行敏感度分析,以减少设计变量,再运用遗传算法对传动机构进行多目标优化,以减小滑块最大速度、滑块最大加速度和机构高度为优化目标。研究结果表明,优化后的曲柄立式传动肘杆机构的工作性能有较大提高,滑块最大速度降低了8.5%,滑块最大加速度降低了37.6%,曲柄最大扭矩降低了9%,机构高度降低了1%;同时该机构具有良好的保压性能和急回特性。     

A nine-bar linkage for mechanical forming presses

Mechanical presses are machine tools capable of imposing tensile and/or compressive stresses on the workpiece in the amount, location, and direction, and for the period of time needed, to accomplish the specified operation. This paper proposes a nine-bar linkage applied to mechanical forming presses, composed of a five-bar linkage, a slider-crank four-bar linkage and a connecting link. The motion of the nine-bar linkage has been studied by kinematic analysis first. Then a design procedure for the nine-bar linkage is developed. Combining the linkage synthesis and the trial and error method in order to optimize the dimensions of this nine-bar linkage for the ram cycle and the space requirements.     

蜗杆驱动数控转台传动机构研究

分析蜗杆在数控转台的应用及其机械传动原理和控制原理,以及齿侧间隙的调整方法。推导数控转台蜗轮、蜗杆、支承轴承受力的计算公式。研究齿轮和蜗杆传动机构误差及蜗轮偏心装配对数控转台精度的影响。介绍了激光干涉仪法检测数控转台精度的检测原理和方法。研究内容为数控转台蜗杆传动机构和轴承的受力计算提供方法,为数控转台的精度设计、调试、检测提供参考。     

回转头压力机交流伺服直驱方式的研究

随着电机调速与伺服控制方式、电机技术等的飞速发展,交流伺服直驱控制技术得到广泛应用.本文分析了目前直线电机直接驱动式、伺服电机直接与曲柄相连式、伺服电机通过减速器与曲柄肘杆等机构相连式、双伺服电机驱动丝杠螺母机构4种不同的交流伺服直驱传动方式的工作原理、输出特性以及用于回转头压力机中的优缺点.获得了交流伺服电机的转速、最大扭矩、当量负载扭矩、连续过载时间等主要技术参数选取的合理方式,并建立了相应的计算公式.     

Optimization of a double knuckle linkage drive with contrast mechanical advantage for mechanical presses

Mechanical presses are widely used in the metal-forming industry because they are inexpensive, easy to automate, need low maintenance and offer high production rates. This paper is Part I of a three part series on the development of a flexible computer controlled precision press with double-toggle linkage driven by a servo-motor. It discusses techniques for simulating the load-stroke characteristics of mechanical linkage drives and presents results of comparison of a newly developed double-toggle linkage drive with four example drives from commercial metal-forming presses. The paper concludes that though this new design has lower mechanical advantage than some of these commercial drives, its ability to deliver constant load over most of the stroke makes it a strong competitor to hydraulic presses in the extrusion and sheet metalforming applications. In addition the drive, developed in this study, is found to be efficient in terms of space requirements.     

数控机床机械故障的处理

数控机床的机械故障有多种形式。本文通过举例、概括等形式介绍了数控机床机械故障形式、诊断方法以及传动系统的常见故障现象,分析了产生故障现象的原因,并提出了相应的排除故障的方法。为读者和维修人员提供了维修数控机床机械故障的思路。     

大型机械多连杆式伺服压力机的性能与生产应用

本文分析了连杆式伺服压力机的优点,公布了对东风汽车公司引进五台这种类型伺服压力机汽车覆盖件生产线的测试结果,介绍了伺服压力生产线经过一年的生产考验的数据和企业获得的收益。提出优化伺服压力机设计,不断提高大型伺服压力机的技术性能和发展的思路。     

开关磁阻数控螺旋压力机方案分析及控制参数设计

为了解决传统摩擦式螺旋压力机耗能高、不能数字化控制的问题,对无摩擦传动的新型开关磁阻数控螺旋压力机进行了研究,分析了螺杆旋转式、直动式和螺旋式机型的方案与特点,提出了滑块位移、速度、打击能量和打击力等参数控制原理、方案及其设计方法。实际应用与检测表明,开关磁阻数控螺旋压力机满足了用户按制件加工工艺数字化设置打击行程、打击能量和打击力的需求。该设备能够完全替换摩擦压力机,实现高效节能、智能数控的生产目标。