全纤维曲轴锻件曲柄臂平衡块安装面形状数值模拟

采用弯曲镦锻法锻造中高速柴油机曲轴时,曲轴锻件曲柄臂安装面极易出现塌角缺陷。针对平衡块安装面为平面类型的曲柄臂,以16V240曲轴为研究对象,设计了4种平衡块安装面形状的曲柄臂锻件,并采用有限元法模拟了16V240曲轴锻件4种方案的RR法镦锻成形过程。从镦锻过程金属坯料的流动速度和速度矢量方向两个方面讨论了4种平衡块安装面形状对曲柄臂锻件成形质量的影响,模拟结果表明,设计为收敛形状的平衡块安装面在锻造过程中能有效避免塌角缺陷。根据方案4的模拟结果优化设计了模具并进行了曲轴单拐的挤压实验,实验结果与数值模拟结果基本一致。     

直列六缸柴油机曲轴平衡性分析

在外部平衡性良好的曲轴上加装平衡重,通常是为了减小曲轴所受弯矩,但是平衡重的安装将影响主轴承载荷的大小和分布,平衡重的施加还影响曲轴的内弯矩.本文分别采用了对曲柄臂施加四平衡重和八平衡重两种平衡方案进行对比.     

LG90冷轧管机垂直滑块式动平衡系统分析及优化

采用数学模型建立了LG90冷轧管机垂直滑块式动平衡系统机架连杆、平衡重锤连杆与曲柄转角的相互关系,从动力学角度分析了该系统的主要参数,并对其相关参数进行优化.通过优化设计,选择合理的重锤质量、扇形块质量以及扇形块质心到转轴距离乘积等,为冷轧管机垂直滑块平衡系统的分析提供了新的方法和思路.     

闭式高速曲柄压力机动平衡优化设计

针对曲柄压力机高速化所带来的振动加剧问题,以JF75G-125型曲柄压力机为例,建立力学模型,用解析法分析了曲柄滑块机构惯性力产生的原因,采用对称布置法实现动平衡。建立了曲柄压力机在ADAMS中的动力学模型,采用二次优化法进行动平衡优化,对优化后的压力机模型进行了仿真,并利用ADAMS的后置处理模块对动态惯性力进行测试和分析,在此基础上,对曲柄压力机优化前后的动力学参数进行比较和分析,提出了压力机的动平衡优化改进方案。     

曲柄摇杆式载货爬楼车的仿真分析与优化设计

电动载货爬楼车,可帮助操作人员轻松地实现重物安全快捷的上下楼梯,降低劳动强度。首先对曲柄摇杆式载货爬楼车进行方案分析,包括总体方案与爬楼装置曲柄摇杆机构的分析。然后基于Solid Works的motion与Simulation插件对曲柄摇杆式载货爬楼车进行运动学、动力学仿真分析。对其进行了爬楼过程中行走轮中心的轨迹分析、电机与减速器的参数分析、曲柄摇杆机构的优化设计。仿真得到了相关动力参数及优化的结构参数,仿真结果表明曲柄摇杆式载货爬楼车方案可行且运行平稳。     

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。     

电主轴主轴支撑形式及轴承材质研究

对高速电主轴主轴支撑方案进行分析,提出在高转速、大负荷工况下,水润滑动静压滑动轴承是一种可行的主轴支撑解决方案;并从提高主轴刚度、阻尼和回转精度等角度出发,选择了两种可用于水润滑的轴承的匹配材质,为电主轴主轴支撑设计提供参考.     

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.     

一种双翅翼空间扑翼机构设计分析及动力学研究

针对平面扑翼机构运动非对称性缺点,提出了一种仿蜻蜓的双翅翼空间曲柄摇杆机构,并进行了运动学分析及运动仿真,由于其本身的运动对称性可增强飞行稳定性,因此可作为仿昆虫等扑翼飞行器的扑翼机构。运用拉格朗日方程建立了动力学模型,由于系统速度周期性波动,会直接影响到驱动的效率和气动特性,为了更加准确地分析机构的动力学特性,利用ADAMS软件进行动力学仿真,在气动载荷和转动惯量作用下,曲柄不能保持匀速转动,运转速度有明显的波动,对飞行器的稳定性和效率产生了不利影响。     

高速曲柄压力机的动平衡机构探讨

文章通过对曲柄滑块机构惯性力的分析,结合高速曲柄压力机中二种常见的配重结构进行了理论计算探讨,分析了各自的结构特点.并指出了在高速曲柄压力机动平衡结构设计中应满足的条件,使不平衡力趋向最小,以消除运动部分的不平衡现象.     

自平衡式冷床上料装置曲柄摆杆机构动力学分析

对自平衡式冷床上料装置曲柄摆杆机构的机械动力学进行了分析 ,得出曲柄摆杆机构的运动微分方程 ,进而得出了当曲柄作匀速转动时作用在曲柄上转矩 m(φ)的变化规律以及该机构各构件的运动规律及轨迹。     

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。     

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.     

高速曲柄机械压力机动平衡优化

针对曲柄压力机高速化带来的振动问题,以J76-80型曲柄压力机为例,建立了传动机构的运动学和动力学模型,用解析法分析了曲柄滑块机构惯性力产生的原因,并利用MATLAB对传动系统中各运动构件质量对运动副反力的影响进行了分析,采用一种简单可靠的对称布置法实现了机构的部分动平衡,减少了惯性力的不良影响,提高了压力机的动态性能,为同类压力机的动平衡方案提供了参考。     

基于相位差控制的双机驱动振动系统优化设计

建立了反向回转双机驱动振动系统的动力学模型,通过动力学分析,根据振动系统的动力学模型和感应电机的数学模型进行了计算机仿真,结果表明其自同步状态较差.然后分析了基于两个偏心块相位差对双机驱动振动系统进行控制的方法,对振动系统进行优化设计,计算机仿真结果表明该系统实现了速度同步和相位同步,验证了优化设计的有效性.     

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。     

一种虚拟轴工作台并联机构的力分析与样机模型

提出一种新型四自由度虚拟轴工作台并联机构的力分析方法.用分析静力学的虚位移原理及雅可比矩阵建立并联机构的静力平衡方程,并计算和仿真验证该方程.用达朗贝尔原理建立机构的动力学模型,在ADAMS软件中作机构的动力学仿真分析.实例证明可得到该并联机构静力平衡和动力平衡的主动副驱动力设计条件.此外,设计并创建了样机的三维CAD模型,该模型可直接用于虚拟轴工作台的样机制造.     

基于SIMPACK的机构运动仿真分析及应用

机构的运动仿真及动力学仿真分析在机械产品的设计和开发过程中起着十分重要的作用。文章在对多体动力学软件SIMPACK机构运动仿真分析的特点、方法及应用领域介绍的基础上,以曲柄摇杆机构为例介绍了机构运动仿真的具体方法和过程。通过机构的运动仿真,优化了设计,提高了新产品开发的效率和可靠性,同时也为后续动力学分析打下基础。     

风力机主轴承刚柔多体接触动力学动态特性分析

为揭示多动态参数激励下兆瓦级风力机主轴承的动态特性,考虑空间柔性机构大范围运动与弹性体自身小范围变形的影响,对主轴承进行参数化分析并联合动载荷作用下的动力学方程进行数值求解.以兆瓦级风力机主轴承为研究对象,建立刚柔多体接触模型,进行仿真并验证模型的正确性与可靠性.结果表明:通过分析主轴承刚柔多体接触动力学特性,可得到风...     

基于MIG/MAG的环缝焊机焊枪运动控制机构设计及运动特性研究

针对网架钢结构中管端环缝的焊接现状,以及焊接规范中基于MIG/MAG焊对焊接速度控制精度的要求,设计了环缝自动焊接专机中焊枪运动的控制机构,给出了无急回特性的曲柄摇杆机构存在的条件,建立了摇杆摆动运动的数学模型,并对一组不同参数的曲柄摇杆机构进行了运动特性仿真,得出了焊枪摆动机构的优化设计方案.理论分析和实验结果显示:此设计方案完全可以满足基于MIG/MAG焊对焊枪摆动控制的要求,并使曲柄摇杆机构具有最佳的运动特性.