混合驱动凸轮连杆机械压力机的分析与仿真

分析了将混合驱动凸轮连杆机构应用于机械压力机的意义,提出了一种混合驱动凸轮连杆机械式压力机的机构构型,分析了其运动原理。用回路矢量法对混合驱动凸轮连杆机械压力机进行了运动学分析。并给出了一个设计实例,利用Pro/Mechanism模块对其进行了机构运动仿真,结果表明该机构能使滑块实现多种运动规律以满足加工要求。通过对混合驱动七杆压力机的结构特性和运动仿真分析,得出了混合驱动凸轮连杆压力机相对混合驱动七杆压力机具有杆长条件容易满足和滑块输出运动规律特性好等优点。最后建立混合驱动凸轮连杆压力机的动力学模型,对其进行了功率分配研究。     

改装内圆磨床成为磨凸轮专机

我厂生产的凸轮是R535A纺丝机上的关键件，也是易损件，批量大，表面粗糙度要求Ra0．4μm，材料为铸铁，表面冷硬，所以工艺上考虑采用磨削加工，用靠模进行成形磨削，我们为节约资金，将M2120内圆磨床改成磨凸轮专用机床。一、原理及基本运动的确定该凸轮的运动规律为等速运动，0°～180°为升程，180°～360°为回程，其rmin=75．51mm，rmax=193．49mm，凸轮半径随角度而变化，磨削时，将靠模和工件固定在同一主轴上，托架上的一滚轮紧靠靠模，当靠模半径变化时，须使横向移动工作合作向前或向后移动，磨头只作旋转运动，始终在同一位置…     

E4S600—MB小松压力机电子凸轮控制系统的改造

本文论述应用数字式可编程凸轮开关控制器替代Ｅ４６００一ＭＢ小松压力机的凸轮控制系统,明显改善了设备技术状况,使生产效率得以提高。     

多工位压力机的发展及应用（二）

（1）伺服驱动 采用伺服（直流或交流式）驱动电子送料机构取代传统机械送料机构的动力输出轴驱动装置和凸轮箱机构，电子送料机构按照驱动微处理器发出的指令信号跟踪滑块的运动。与机械式比较，压力机与送料系统相互独立，使压力机的柔性大大提高；取消了动力输出轴驱动装置和凸轮箱机构，降低了磨损和能耗。     

伺服驱动滑块分离装置的研究及优化

伺服驱动系统取代传统机械传动是创新机械产品的有效途径。以包装机械中的滑块轮式分离装置为对象,提出了一种用伺服驱动代替机械传动的设计方法。建立了滑块轮式分离系统的三维动力学分析模型,利用虚拟样机技术对滑块轮式分离系统进行动力学分析,计算其驱动扭矩。建立了滑块轮式分离系统的数学模型,根据伺服电机的选型规则对滑块控制凸轮的凸轮曲线进行了优化设计,优化后的滑块轮式分离系统的最大扭矩与平均扭矩有明显的减小,降低了对伺服电机性能的要求。     

圆柱非圆曲线槽凸轮的数控加工

随着包装、纺织等机械设备自动化程度的不断提高 ,常使用某些圆柱非圆曲线槽凸轮作为传动副 ,以满足某种特定的传动轨迹要求。图 1　零件简图现以图 1所示的圆柱曲线槽凸轮零件为例 (图 1b为该零件的展开图 ,其中 6 0°～ 16 5°、2 0 5°～ 2 35°和2 40°～ 36 0°三段为正弦曲线槽 ,只宜在数控机床上加工才能满足其传动精度的要求 )。加工这类圆柱非圆曲线槽凸轮 ,需采用 X轴与绕 X轴旋转的 A轴联动及Z轴单动的数控铣床铣削。工件通过心轴安装在机床上时 ,使圆柱凸轮轴线平行于机床的 X轴 ,由绕 X轴旋转的卡盘及顶尖夹紧工件。以图 1b…     

限幅激励式压电发电机性能分析与试验

为提高旋转式压电发电机的可靠性及有效带宽,提出一种限幅激励式压电发电机,利用凸轮激励压电振子使其发生幅值可控的单向变形。从理论和试验两方面研究凸轮升程与升角、激振力及弹簧刚度等对发电机输出性能的影响规律。研究结果表明,利用移动凸轮限幅激励压电振子可获得无明显峰值、较平坦的电压幅频特性曲线;其他条件相同时,降低凸轮升程有助于降低最大输出电压、拓宽有效转速带宽,凸轮升角(30°~45°)增加对最大输出电压无影响、但可拓宽有效转速带宽,增加激振力可拓宽某一输出电压所对应的有效带宽,复位和缓冲弹簧刚度对有效转速带宽及转速值都有一定的影响,当复位弹簧刚度50 N/m、缓冲弹簧刚度20 N/m、激励距离8 mm、凸轮升程2 mm、升角为40°时,输出电压大于30 V所对应的有效转速范围为0~537.6 r/min,故通过合理匹配系统参数可有效提高发电机的可靠性及有效带宽;存在最佳电阻使发电机输出功率达到最大值,最佳电阻70 kΩ、转速392 r/min时的输出功率为10.88 mW。     

盘形凸轮表面粗糙度对其动态特性的影响

以前的研究已经表明盘形凸轮的制造方法和凸轮从动件性能的动态质量之间在统计学上的重要关系。本文设计和制造的凸轮动态试验装置(CDTF)在调速和负载控制的条件下运行,可以采用各种技术加工而成的凸轮。动态试验的内容有:从动件的切向和法向加速度,从动件的切向和法向力,滚子的滑移也可以精确的测量。在凸轮试件运行之前,凸轮表面粗糙度可以由霍曼尔(Hommel)T—20S表面粗糙度测试计进行测量。跑合期后,在测量力、速度和加速度的情况下又可得到表面参数。加速度和力的数据可转换到频域。所有的试验均是随机的,数据要进行方差分析,以求得加速度有效功率谱和凸轮试件表面粗糙度参数之间的相关性。研究的凸轮试件是由连续数控制造技术采用1/°、1/2°、和1°的数值步长加工而成。试验结果表明:铣削和磨削的凸轮的动态性能具有很大的差异,但没有由于数值步长的不同而引起差异。一种可以替代铣削凸轮整体淬硬的热处理方法(离子氮化)已经显示出在动态性能方面有很大的改进。     

渐开线凸轮的磨削加工

在磨制渐开线齿轮刀具时,渐开线凸轮起着重要作用。没有合适的渐开线凸轮,就无法磨制出合格的渐开线齿轮刀具。我厂在Ｙ7125齿轮磨床上磨制Ｇ1515002、Ｇ1515005斜齿插齿刀时,由于插齿刀的压力角较小(分别为14°和17°30′),且为非标压力角,现有的渐开线凸轮无法满足加工要求。在缺乏资料的情况下,我们通过反复试磨,加工出了合格的渐开线凸轮,为新产品开发赢得了时间。　　1　渐开线凸轮磨削原理渐开线凸轮的磨削原理如图1所示。根据渐开线的形成原理,通过基圆盘在导轨上作纯滚动,砂轮即可磨削出凸轮廓形。(ａ)(ｂ)图1　　2　渐开线凸轮磨削…     

按最大压力角确定直动杆凸轮机构的基本尺寸

本文基于平面凸轮机构与平面四杆机构运动和动力特性相似原理,直动从动件盘形凸轮机构最大压力角作用位置与瞬时替代的曲柄滑块机构最大压力角位置相同,导出凸轮机构最大压力角,及其作用位置与从动件运动规律的关系式,得出最大压力角作用位置仅与运动规律有关,与基本尺寸无关。由关系式计算最佳凸轮机构的基本尺寸。     

摆动支点可变的平底从动件凸轮连杆机构的综合

研究了在烟草机械清洗设备中使用的一种摆动支点可变的平底从动件凸轮连杆组合机构.该机构将摆动从动件的枢轴安装在轨迹方向可调的滑块上,从动件进行复杂的平面运动,其输出角度的运动范围可根据输出要求进行调整.为了综合该机构,首先,建立了相关模型;然后,采用反转法和包络理论,推导了凸轮轮廓坐标求解模型;最后,选择相应的从动件运动规律,计算相应的凸轮轮廓坐标,通过插值得到整个凸轮轮廓曲线.利用该过程设计了实例机构的运动凸轮,并通过运动仿真进行了验证.研究工作解决了实际装备的设计问题,也丰富了凸轮-连杆机构的设计理论.     

压力机的新型传动机构

机械压力机的传动,可分为曲柄传动和凸轮传动。按曲柄安装位置的不同,又可把曲柄传动分为纵向或横向2种形式。 Wanzke公司研制出一种新型机械压力机,它是用1个或多个可作三维运动的球头连杆完全取代了曲轴。这种球头连杆式压机如图1所示,其工作速度高达2000spm。它是由1个或多个球头连杆和球座上下连接倾斜回转的上梁和滑块来传递压力。行程取决于上梁的倾斜度和旋转轴到连杆上轴瓦的距离。     

双肘杆机械压力机实现柔性加工的混合闭环伺服控制系统的研究

提出一种混合闭环伺服控制系统,应用在交流伺服电动机驱动的双肘杆机械压力机上实现可控柔性化加工。通过对伺服压力机驱动系统的分析建立其机电数学模型的前提下,确定伺服控制系统的整体结构组成。针对特定加工工艺的滑块轨迹曲线,通过前馈控制器转换为电动机转角的参考信号,并利用滑模控制和模糊控制技术对滑块位置误差补偿控制器和电动机转角位置控制器进行设计。对压力机整体系统进行仿真分析,获得该伺服系统在压力机冲击负载干扰的情况下具有良好的鲁棒性和稳定性。最后完成该双肘杆压力机混合闭环伺服控制系统的搭建和调试,并在其上对三种不同材料进行筒形拉深工艺试验,验证伺服控制系统的有效性,从而为该双肘杆压力机实现各种柔性加工工艺提供一种切实可行的解决方案。     

普通铣床加工凸轮的微机控制

大批量的凸轮加工都是在专用机床上进行的。对于小批量的凸轮加工,精度要求不高的可通过钳工划线制作;但对于精度要求较高、使用在重要地方的凸轮,在没有专机的情况下加工就比较困难了。我们要制作如图1所示盘状凸轮。它的半径误差为±0.015mm,角度误差为±1',精度要求高。我们在普通卧式     

凸轮升程曲线的插值计算

研制高效率无冲击凸轮是目前生产大马力高速柴油机中遇到的重要课题之一。某厂为生产某种型号的柴油机进气凸轮,曾对其工作半周期(0°～76°,90°～0°)每隔2°给出其对应的升程值(见图1)。为保证精加工质量,现要求每隔半度算出其升程值,并且要求所得到的升程曲线是光滑的。     

固定凸轮连杆组合机构的设计

固定凸轮连杆组合机构的设计周洪，蔡培（浙江工业大学）１前言固定凸轮连杆组合机构广泛应用于轻工机械中。如图所示，曲柄ＡＢ既绕Ａ轴旋转又沿导套移动，曲柄长度变化完全由固定凸轮槽控制。在铰销中心Ｂ处装有滚子，滚子沿凸轮槽运动，通过连杆ＢＣ使滑块产生所需的往...     

机械压力机操作规范的计算机控制

简要分析了将机械压力机继电器-接触器控制方式改造为计算机控制的必要性,指出对机械压力机操作规范的计算机控制是最为关键的.在对JH23-63型机械压力机动作原理的简要分析基础上,明确指出不同的操作规范对应着不同的滑块运动方式,其可依靠电气比例阀的得失电来实现.论述了其操作规范计算机控制实现的基本原理,并研制出了相应的控制硬件和软件.为了正确执行单次、连续两种操作规范,采用模糊神经网络控制方法使滑块准确地停在上死点,并将所研制出的操作规范计算机控制系统成功地应用于工业实际之中.     

具有低速锻冲特性的机械压力机工作机理

通过对斯蒂芬森六连杆机构滑块产生低速运动机理的分析,指出机械压力机滑块能否产生低速运动主要是由连杆曲线是否具有低速运动段所决定的。生成具有低速运动段的连杆曲线的条件是铰链四杆机构的连杆的长度应该比较短,摇杆的长度应该和机架长度接近或相等,生成连杆曲线的P点应该在距离瞬心C点很近的位置。滑块产生低速运动的关键参数是连杆的长度和P点到瞬心C点的距离。以公称压力为2 MN的JH23-200型机械压力机的技术参数为依据,设计出了斯蒂芬森六连杆机械压力机。该机械压力机与同规格的原机械压力机相比较, 其低速锻冲特性有了明显的提高。     

自动装盒机推料机构凸轮的设计及运动仿真

根据自动装盒机推料滑块机构的运动规律,运用运动学逆向求解出凸轮的轮廓曲线,将得到的凸轮进行实时运动学仿真,验证所求凸轮轮廓的准确性,最后求解滑块的位移、速度、加速度曲线,满足推料滑块的运动规律。     

共轭凸轮—滑块摇杆组合机构的设计与应用

凸轮机构从动件的运动一般均为往复运动,文中提出一种新型的凸轮—滑块摇杆组合机构,可实现将匀速旋转输入运动转变为同轴的变速旋转输出运动,其结构紧凑,适合在空间有限的机械中应用,并推导了机构运动学数学模型及凸轮廓线设计方法,最后以纺机上的应用加以说明。