高速压力机曲柄滑块机构运动的仿真研究

本文建立了高速压力机曲柄滑块机构的运动学模型,并仿真分析了高速压力机中曲柄滑块机构的运动学特性.     

基于运动仿真的高速精密压力机平衡系统设计

通过建立高速精密压力机的数字化模型,对曲柄滑块机构和平衡滑块式动平衡装置作了运动仿真.在运动学分析的基础上,研究了动平衡滑块重量变化与压力机不平衡惯性力周期性变化之间的关系、滑块运动速度变化与不平衡惯性力变化量的关系以及平衡气缸的作用.以直观方便的现代设计手段,探索了高速精密压力机平衡系统的设计方法.     

运动副间隙对高速精密压力机振动的影响

曲柄压力机高速化带来振动加剧问题,影响工件质量、模具和机床的使用寿命.为研究间隙对压力机振动的影响,以JF75G-200型曲柄压力机为例,在RecurDyn中建立曲柄滑块机构的刚柔耦合动力学模型.在理想模型的基础上,加入了接触碰撞模型,探讨运动副间隙对压力机激振力大小的影响.并通过RecurDyn与Matlab联合仿真,分析了间隙对振幅大小的影响,从而为高速压力机的动平衡设计提供参考.     

多连杆高速压力机滑块运动曲线研究

分析了多连杆高速压力机传动系统的运动过程,利用ADAMS建立了多连杆传动系统的多体动力学模型,以开发中的多连杆高速压力机为例,仿真了多连杆机构运动过程中滑块的位移、速度和加速度曲线,研究了曲柄半径和固定支点H点位置对滑块曲线形态和行程的影响.仿真结果表明:与曲柄连杆机构的运动曲线相比,多连杆机构具有下死点附近速度低,回程速度高的特点;曲柄半径增大,滑块运动特性恶化,而固定支点H点位置OH长度对滑块曲线形态的改变有相反的作用.研究结果可供多连杆高速压力机开发参考.     

高速闭式压力机隔振设计与仿真

根据高速闭式曲柄压力机结构特点,建立了两自由度动力学模型.通过理论计算,确定了JF75G-125A型压力机的隔振参数.在ANSYS中进行隐式分析,利用拉杆预压缩方法施加机身预紧载荷;在LS-DYNA中进行预紧状态下显式动力学分析.有限元仿真结果表明,设计的隔振器参数能有效减小工作力引起的压力机对基础的冲击作用.     

融合联立约束法和Simulink的高速压力机曲轴动态仿真

针对高速曲柄压力机中对称布置式曲柄滑块机构,提出了一种融合联立约束法和MATLAB/Simulink的机构动态仿真分析方法。该方法首先基于机构位移闭环矢量方程,建立速度方程及加速度方程,采用达朗贝尔原理建立机构的动力学方程,并通过加速度实现运动方程与动力学方程的联立。在此基础上利用MATLAB/Simulink软件建立了机构的动态仿真模型,将动力学方程作为Function模块嵌入到仿真模型中。并在冲压力作用下对高速压力机的工作过程进行了仿真分析,快速、准确地求得了一个运动周期内压力机曲轴各个轴颈处载荷大小和方向的变化规律,验证了高速压力机的平衡机构具有良好的动平衡效果。所得分析结果为高速压力机曲轴、曲轴支撑结构和动平衡结构的设计和优化提供了重要的参考依据。     

卵形齿轮传动高速精密压力机运动学研究

分析了一种新型卵形齿轮-曲柄连杆机构高速压力机传动系统的运动过程,建立了运动学方程。根据在研发的高速压力机,利用ADAMS建立卵形齿轮-曲柄连杆机构的动力学模型,仿真分析了滑块的位移、速度和加速度曲线,研究了卵形齿轮偏心率e以及曲柄半径R对滑块运动的影响。结果表明:与普通曲柄连杆机构运动曲线相比,卵形齿轮-曲柄连杆机构具有在滑块下死点附近位移平稳、速度和加速度小的特点,这些特点有利于其在高速冲压过程中保持平稳、高精度。     

一种新型曲柄压力机行程量调节结构设计

为解决曲柄压力机行程电动调节及实现双点压力机同步调节的问题,结合曲柄压力机的结构及工作特点,设计了一种新的行程量调节结构.该结构主要特点是通过行星齿轮实现曲轴与偏心套的逆向旋转来改变等效偏心,其调节原理简单、可靠、可行,完全满足曲柄压力机行程电动调节的目的,同时也能实现双点压力机行程同步调节.     

高速曲柄压力机的动平衡

通过对曲柄滑块机构惯性力的分析,结合本厂高速曲柄压力机产品开发实例,介绍了一种反相机构动平衡法,并分析了该方法中误差产生的原因及其适用性。     

新型高速精密压力机传动机构研究

基于ADAMS动力学仿真软件,对卵形齿轮-曲柄滑块机构的新型高速精密压力机进行仿真研究,并与曲柄滑块机构的滑块位移、速度、加速度和驱动扭矩进行对比,有助于该型高速精密压力机的研发。     

基于遗传算法的双曲柄伺服压力机杆系的优化设计

双曲柄伺服压力机具有低速急回和增力的特性。通过双曲柄杆系模型的建立,借助语言编程工具,利用遗传算法,进行单目标优化设计。据此设计了双曲柄杆系参数,分析了滑块位移、速度、加速度以及大齿轮所需转矩曲线。有效降低了伺服电机功率,为大吨位伺服压力机的设计提供一定的理论计算基础。     

多连杆机构的运动学研究

本文对多连杆压力机机构的运动进行了研究,对多连杆机构的滑块位移与曲柄转角、滑块速度与曲柄转角、滑块加速度与曲柄转角的关系进行研究,推导出的公式可系统研究各杆长对压力机滑块曲线的影响[5];多连杆压力机设计时运用公式计算,准确快捷方便.     

并联驱动肘杆式精压机的设计

介绍了用一台常规电机和一台伺服电机组成的并联双曲轴驱动肘杆机构，并将其用于精压机的结构设计中。利用伺服电机的可控性实现对冲压滑块下死点位置、速度的控制，进而提高精压机的通用性。     

高速压机的振动扰力与隔振设计

高速压机的振动原因，主要是曲柄滑块机构的惯性力和压制工作时的加工力。惯性力激发的振动是以曲轴转速为频率的强迫振动，加工力激发的是以压机固有频率为频率的过渡振动。压机固有频率比惯性力频率高得多。本文主要讨论惯性力激发的振动及其隔离问题。     

偏置结构曲柄连杆滑块机构压力机设计

考虑加速度而引起的动载荷的影响,对曲柄连杆滑块机构进行了力学分析。结果表明,正置结构的滑块在下死点无侧向力的作用,而偏置结构的滑块在下死点一般存在一定的侧向力。针对偏置结构的压力机,考虑连杆加速度和自重的影响,导出了滑块侧向力与偏置量、连杆质量、曲柄转速以及质心位置等的关系式。进一步分析了杆系尺寸、额定工作载荷、连杆质量和重心位置以及曲柄转速等对滑块所受侧向力的影响,给出了减小或消除滑块所受侧向力的具体方法,可为这类压力机的设计提供理论依据。     

基于MatchCAD的自动锻压机切断机构受力分析

针对自动锻压机设计中切断凸轮出现噪声或整个机构尺寸偏大现象,根据曲柄滑块及直线凸轮的特性,建立关联表达式。应用MatchCAD软件强大的计算能力,绘制出凸轮运动位移及加速度曲线图,找到最大加速度,计算出所需惯性力,为今后设计提供指导和借鉴。     

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。     

基于PLC的凸轮断链条检测及其防连冲功能实现

本文通过对压力机机械凸轮在各个角度链条断开情况的分析,介绍如何用PLC检测机械凸轮断链条问题,并实现其单次防连冲功能。此外,针对不同型号压力机以及同一型号压力机不同速度段,本文也介绍了如何实现PLC程序的通用性。     

宽台面单轴四点高速压力机温度场研究

针对阻碍宽台面单轴四点高速压力机实际应用的工作温升问题,研究了高速压力机热量产生机理,建立了热源分布模型,借助于ANSYS软件工具对温度场进行了数值仿真分析,揭示了温度分布与变化规律,在此基础上设计了高速压力机油冷冷却系统。数值仿真与实验研究结果均表明,在不采取任何散热或冷却措施时,高速压力机温度持续增高,达到热平衡的时间较长,热平衡点温度较高;采取强制油冷措施,可使高速压力机较快进入热平衡状态,并可将各运动部位工作温升控制在15℃之内,满足了实际应用要求。     

拉延速度对拉延件破裂的影响

讨论了压力机工作速度与板料拉延变形速度的关系以及拉延速度对板料塑性及变形抗力的影响,分析了曲柄压力机速度的变化规律,提出了深拉延件必须校核拉延过程中工件处于最大变形抗力位置时的压力机速度。