一种新型混合输入式曲柄压力机的研究

介绍一种新型混合输入式曲柄压力机 ,根据压力加工工艺对滑块运动速度特性的要求 ,运用复数矢量法对该混合输入机构进行逆运动学分析 ,求解出伺服电机满足加工工艺要求时的实际运转情况 ,通过求得的伺服电机转角函数控制滑块运动。并对伺服电机和恒速电机功率分配问题进行了研究。通过研究表明 :这种新型混合输入式曲柄压力机可以满足多种冲压加工工艺对零件变形过程中速度变化特性的要求。     

一种新型混合输入式曲柄压力机的研究

介绍一种新型混合输入式曲柄压力机,根据压力加工工艺对滑块运动速度特性的要求,运用复数矢量法对该混合输入机构进行逆运动学分析,求解了伺服电机满足加工工艺要求时的实际运转情况,通过求得的伺服电机转角函数控制滑块运动。并对伺服电机和恒速电机功率分配问题进行了研究,通过研究表明：这种新型混合输入式曲柄压力机可以满足多种冲压加工工艺对零件变形过程中速度变化特性的要求。     

新型柔性可控传动机构的机械压力机研究

采用电力拖动方式的机械压力机是最主要的锻压设备,其工作机构目前均采用曲轴输入为恒定转速的单自由度传动方式实现锻冲工作,造成了在使用过程中能量利用率低、滑块运动的柔性可控性差、噪声振动污染严重,因此进行新型可控传动机构的机械压力机及其设计理论的研究势在必行.本文明确了机械压力机新型传动机构应满足的运动特性要求,通过理论分析和数值模拟相结合的方法,研究获得适合机械压力机使用的数字式交流伺服电动机-普通的异步交流电动机混合驱动的双自由度的多杆可控机构.该机构既可实现滑块的低速锻冲动作及滑块给定运动轨迹,也可实现机械压力机在无离合器与制动器时滑块停在任意给定行程位置和滑块行程自动可调,值得进一步研究和推广应用.     

变速驱动曲柄压力机运动分析

介绍了运用机构的正向和逆向分析方法为变速驱动曲柄压力机曲柄滑块机构的运动建立的数学模型,编制应用程序进行了若干示例的仿真研究,在普通曲柄压力机上实现了能满足特殊工艺要求的滑块运动特性。这一方法为实现伺服驱动曲柄压力机的运动控制奠定了基础。     

混合驱动压力机机构优化设计

混合驱动机械压力机使用伺服电机与常规电机配合驱动冲压机构，能够通过编程控制伺服电机，灵活地调节冲压滑块的位置和速度。本文从正运动学和逆运动学两种途径，用优化方法建立了压力机混合驱动机构尺寸综合数学模型，并进行了对比研究。     

伺服电机直接驱动的压力机控制系统研究

传统机械压力机的驱动机构是离合器-制动器、飞轮,这种驱动方式使其传动系统很难变速,故机械压力机的工艺适应性差.针对这种不足,提出了伺服电机直接驱动的压力机控制方案和新的滑块驱动模式,建立了滑块运动控制系统各环节的数学模型,在此基础上建立了基于Simulink的仿真模型并进行了仿真试验.根据伺服压力机的控制要求和监控任务,开发了控制系统软件,介绍了伺服压力机样机的运行情况,最后给出了伺服压力机样机和机械压力机的试验对比,验证了设计的正确性.     

混合输入五杆机构的轨迹跟踪研究

混合输入五杆机构系统是一种新型的可控机构,采用恒速电机和伺服电机作为驱动元,两种类型的运动通过一个五杆机构复合后,可得到柔性输出运动.本文对混合输入五杆机构进行了逆运动学分析和动力学建模.为了实现对连续时变轨迹的跟踪任务,该系统采用计算力矩控制算法对伺服电机的运动进行控制.对混合输入五杆机构实现直线轨迹进行了仿真研究,结果表明了逆运动分析和控制算法的有效性,得到了比较好的轨迹跟踪效果.     

基于遗传算法的多连杆压力机运动优化方法

多连杆压力机相对普通曲柄压力机有快速接近工件、低速加工、慢速脱模、快速回升的优点.本文对多连杆压力机传动系统进行建模,分析了传动系统各参数对多连杆压力机滑块运动规律的影响.介绍了一种优化设计方法:根据客户对拉深过程中的滑块速度提出的特殊要求,在我公司生产的多连杆机械压力机STPL-500标准机器传动机构的基础上,利用S...     

伺服压力机工作能力设计

伺服压力机由重载伺服电机驱动,取消了飞轮、离合器以及制动器等耗能元件,完全靠电机扭矩工作,通过螺杆、多连杆等混合多级增力机构实现小电机出大力,再由电机驱动单元控制滑块的运动曲线.它具有智能化、柔性化、高精度、环保节能等优点.本文就伺服压力机的结构、参数、工作能力及功的输出、正确启动及制动、操作及监控等方面进行了工作能力的设计探讨.     

伺服压力机三角连杆式传动机构的仿真与优化

针对一种应用于伺服压力机的三角连杆式传动机构,用ADAMS软件,依据特定的拉深工艺要求设置目标函数,进行动态仿真和结构优化.得到优化后的三角连杆机构滑块的运动速度和输出压力的特性,在电机恒转速的情况下,比优化前三角连杆机构和直连杆机构更适合用于板材的拉深加工.该机构在伺服电机的变速率特性的驱动下,可以更充分满足拉深工艺的需求.     

直线电机式压力机结构和关键技术研究

由于旋转式电机驱动的机械压力机需要一套复杂的将旋转运动转换为直线运动的传动机构,结构复杂,为此,提出了一种直线电机式压力机。对该压力机常用的台式串行结构、框架式结构和增力式结构等进行了研究,并对该压力机的直线电机技术、增力机构、散热隔磁技术、成形工艺优化和能量回收等关键技术进行了分析。分析表明:该压力机可以由直线电机直接驱动滑块做往复直线运动,具有结构简单、生产效率高和节能环保等优点,提高了系统的快速反应能力和控制精度。     

基于ANSYS Workbench的八连杆压力机刚柔耦合模型动力学分析

为考虑压力机柔性体部件对机械运动的影响,以八连杆压力机的传动机构为研究对象,使用Pro/E软件对八连杆传动机构进行参数化实体建模,分别应用ANSYS Workbench软件中的Rigid Dynamic模块及Transient Structural模块,在对八连杆压力机的传动机构做刚体运动学仿真的基础上,进行该传动机构的刚柔耦合动力学分析,得到压力机传动机构的运动特性曲线和等效应力曲线及分布图。结果显示,主拉杆最大等效应力高于材料许用应力,将下轴孔尺寸优化为69 mm后,最大等效应力大大降低,符合主拉杆强度要求。这种方法实现了在同一软件平台中进行刚体运动学和刚柔耦合动力学仿真分析,通过两者比较可得出,刚柔耦合模型更能反映出机构的真实运动情况。     

机械压力机低速锻冲急回机构运动特性的研究

在分析通用机械压力机曲柄连杆滑块工作机构运动特性存在不足的基础上，提出研制一种具有低速锻冲急回特性的新机构十分必要，指出了该低速锻冲急回机构应满足的五点要求。介绍了目前常见的低速锻冲急回机构——负偏置机构、连杆曲线型六杆机构、齿轮连杆组合机构、椭圆齿轮机构和双曲柄串连机构等的运动特性、优缺点及其适用场合。明确指出双曲柄串联曲柄滑块机构综合性能最好，并介绍了该机构在开式机身闭式传动曲轴纵放的800kN通用机械压力机上的应用。     

带有自动上下料装置的深孔杯形件冷挤压模具设计

分析了采用油压机和机械压力机进行冷挤压时带有自动上下料装置的模具设计上的区别。为了能提高效率 ,让油压机往复运动行程尽量缩短 ,模具结构中采用了增距放大机构并分析了实际应用中出现的误差 ,增加了可调结构 ,可完全实现快速自动上下料。     

Influence of the press ram motion on the joining characteristics during indentation plastic joining using a servo press

A plastic joining method for fixing bars and hot plates, called “indentation plastic joining”, was carried out using a servo press with press ram speed control. The influence of the press ram motion control on the indentation joining characteristics of an aluminum alloy bar and plate was examined. The accelerated ram motion was effective in reducing the bar indentation pressure by approximately 15% and the bonding strength of the indented bar–plate was improved by approximately 7%. The bonding mechanism underlying the indention joining method under press ram motion control is discussed in terms of the seizure of the plate and the mechanical clamping associated with the process. It is found that the accelerated ram motion produces heavier seizure at the indented bar–plate interface, whereas the decelerated ram motion reduces the degree of the seizure.     

基于Adams的多连杆机械式压力机动力学分析

针对多连杆机械式压力机,采用模块化方法构建其传动部分数学模型,得到压力机工作机构滑块的运动方程;根据运动方程,利用仿真软件Matlab得出滑块的位移、速度、加速度曲线。用三维软件Soldworks构建传动部分三维模型,应用动力学分析软件Adams对模型进行动力学分析,对比两种结果,得出该结构适用于深拉伸加工工艺,模具在拉伸工作区的冲击很小,满负荷时工作区域长。     

机械压力机肘杆式工作机构运动学建模与分析

为了分析机械压力机工作机构的运动学特性,应用矢量方程解析法对曲柄肘杆机构进行了运动学分析,在封闭矢量图基础上建立了机构的位移方程,推导了对应速度方程和加速度方程,并得到待求量的解析式;采用机构数值分析法对运动学模型进行了求解分析,设计了运动学方程计算程序框图,基于MATLAB软件编写了计算程序,对非线性运动学方程进行数值求解,并对计算结果进行图形化处理,得到了肘杆摆角以及滑块位移、速度和加速度运动曲线;利用计算结果定量分析工作机构的肘杆摆角极限、最大滑块行程、滑块平均速度与标准方差,并验证了曲柄肘杆机构的设计合理性。     

伺服压力机位置/压力自动补偿精确运动控制研究

为了满足机械伺服压力机压力精确控制的需求,设计了一种位置/压力自动补偿精确控制的运动控制系统。首先,分析了发那科控制系统位置/压力控制原理;然后,在压力机上设计位置/压力自动补偿运动控制系统,系统通过回归校正算法提高了应变压力传感器的反馈精度,结合发那科伺服电机与控制器实现位置模式和压力模式的平稳切换;最终,实现伺服压力机位置和压力的精确自适应控制。对伺服压力机不同压力负载控制情况下压力反馈曲线和压力与位置的响应特性曲线进行分析,结果表明,本控制系统满足伺服压力机位置与压力控制的精度和稳定性的要求。     

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。     

基于三菱SSCNET总线的伺服送料系统的设计

根据市场调研需求,压力机的冲压生产的手工送料将逐步由自动送料机构取代.应用三菱运动控制器Q173DCPU、伺服放大器、伺服电机进行了单机联线伺服送料系统的开发.分析了送料机械手的机械设计及对控制系统的要求,确定了控制系统的结构方案,并实现了对送料系统的控制.