重載夾持機構(gòu)動態(tài)夾持力建模及夾持過程控制研究
發(fā)布時間:2020-12-13 03:07
目前,關于重載鍛造操作機夾持機構(gòu)的承載能力的研究較少,一般都只局限于通過計算鉗口靜態(tài)時處于垂直和水平狀態(tài)夾緊鍛件所需夾持力,然后通過簡單的鉗臂力矩公式計算出驅(qū)動力,該方法忽略銷軸摩擦力矩,角位移、角速度和角加速度對提供的夾持力的影響,在工程應用中誤差較大,對夾持過程的控制更少提及。本文針對上述問題開展研究,主要研究內(nèi)容如下:通過對鍛造操作機壓桿式夾持機構(gòu)、長杠桿式夾持機構(gòu)和短杠桿夾持機構(gòu)分別進行動力學建模,考慮夾持機構(gòu)角位移、角速度、銷軸摩擦系數(shù)和鍛件半徑對其的影響,分析動態(tài)力傳遞規(guī)律,建立夾持機構(gòu)提供的動態(tài)夾持力模型,并分析在變工況的情況下,鉗口夾緊鍛件所需的動態(tài)夾持力,對夾持機構(gòu)的承載能力進行量化分析。采用ADAMS軟件,對壓桿式夾持機構(gòu)進行虛擬樣機仿真,仿真結(jié)果與所建數(shù)學模型計算值基本吻合。對實際短杠桿夾持機構(gòu)進行夾持力實驗,數(shù)學模型計算值、ADAMS仿真值與實驗數(shù)據(jù)基本吻合。根據(jù)夾持機構(gòu)的動力學模型得到夾持鍛件的驅(qū)動力,設計夾持液壓驅(qū)動回路,建立插裝式比例節(jié)流閥模型、閥控非對稱模型及液壓缸活塞與鉗口的運動方程;根據(jù)已建立的機構(gòu)動態(tài)夾持力模型,確定夾持機構(gòu)在夾持過程中的負載方程及...
【文章來源】:中南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
旋轉(zhuǎn)徽粗柑口
提供的夾持力隨角位移和角速度變化圖
由于夾持機構(gòu)經(jīng)常夾持不同半徑的鍛件進行加速或減速旋轉(zhuǎn),其角位移、角速度和角加速度是變化的,因此有必要同時考慮鍛件半徑、角速度和角位移對提供的夾持力的影響規(guī)律。圖2一16、圖2一17和圖2一18分別表示以鍛件半徑為1.13m、鉗口處于垂直位置和角速度為1.5708rad/s的前提下,提供的動態(tài)夾持力隨另外兩個參數(shù)的變化規(guī)律。三圖表明,夾持機構(gòu)提供的夾持力隨鍛件半徑減小而增大,其變化梯度越來越大。提供的夾持力隨角速度增大而變小,當角速度較小時,提供的動態(tài)夾持力減小的幅度較小,但隨著角速度的增大,提供的動態(tài)夾持力減小幅度明顯。在夾持機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的過程中,提供的動態(tài)夾持力不隨角位移而變化。,,.,‘.汁l|﹄人︺一b曰
本文編號:2913780
【文章來源】:中南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
旋轉(zhuǎn)徽粗柑口
提供的夾持力隨角位移和角速度變化圖
由于夾持機構(gòu)經(jīng)常夾持不同半徑的鍛件進行加速或減速旋轉(zhuǎn),其角位移、角速度和角加速度是變化的,因此有必要同時考慮鍛件半徑、角速度和角位移對提供的夾持力的影響規(guī)律。圖2一16、圖2一17和圖2一18分別表示以鍛件半徑為1.13m、鉗口處于垂直位置和角速度為1.5708rad/s的前提下,提供的動態(tài)夾持力隨另外兩個參數(shù)的變化規(guī)律。三圖表明,夾持機構(gòu)提供的夾持力隨鍛件半徑減小而增大,其變化梯度越來越大。提供的夾持力隨角速度增大而變小,當角速度較小時,提供的動態(tài)夾持力減小的幅度較小,但隨著角速度的增大,提供的動態(tài)夾持力減小幅度明顯。在夾持機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的過程中,提供的動態(tài)夾持力不隨角位移而變化。,,.,‘.汁l|﹄人︺一b曰
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