本文關(guān)鍵詞：高速重載雙曲軸橫置式壓力機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：隨著高速、重載、大臺面的壓力機(jī)的需求量穩(wěn)步增大,需要鍛壓裝備向高水平發(fā)展。為了突破國內(nèi)同類型產(chǎn)品主傳動機(jī)構(gòu)采用雙曲軸平行布局的傳統(tǒng)設(shè)計方式,本文以創(chuàng)新設(shè)計的雙曲軸橫置式壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)為研究對象,重點(diǎn)考慮壓力機(jī)的抗偏載能力和精度要求,做了以下研究。首先,根據(jù)所設(shè)計壓力機(jī)需達(dá)到的技術(shù)參數(shù),確定主傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計布局方案,分配傳動系統(tǒng)速比。分析主傳動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律及受力情況,完成關(guān)鍵構(gòu)件的初步尺寸設(shè)計并進(jìn)行理論強(qiáng)度校核,根據(jù)連桿間距最大化設(shè)計目標(biāo),確定四種不同連桿間距的主傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸方案。其次,運(yùn)用ansys對不同連桿間距的主傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析,包括壓力機(jī)主傳動結(jié)構(gòu)整體靜力分析,曲軸的應(yīng)力、應(yīng)變分析及傳動軸在滿載扭矩下的徑向位移分析和主傳動機(jī)構(gòu)模態(tài)分析,以此校核理論設(shè)計內(nèi)容并確定最優(yōu)的主傳動機(jī)構(gòu)各構(gòu)件尺寸。再次,建立壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)動力學(xué)剛體模型,利用曲線擬合模擬壓力機(jī)的沖裁力函數(shù),在adams中對主傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛擬樣機(jī)仿真分析,研究實(shí)際工況下各構(gòu)件及整機(jī)的動力學(xué)特性,并以參數(shù)化設(shè)計方式對受力關(guān)鍵構(gòu)件連桿進(jìn)行了尺寸優(yōu)化設(shè)計。最后,在Adams中建立含運(yùn)動副間隙的主傳動機(jī)構(gòu)剛?cè)狁詈夏Ｐ?借助L-N接觸碰撞理論,設(shè)置運(yùn)動副間接觸碰撞力,以關(guān)鍵運(yùn)動副間隙值為優(yōu)化目標(biāo),進(jìn)行單因素仿真分析,采集仿真結(jié)果下死點(diǎn)數(shù)據(jù),通過分析數(shù)據(jù)的極值差及標(biāo)準(zhǔn)差來衡量不同運(yùn)動副間隙對壓力機(jī)下死點(diǎn)精度的影響,確定出合適的運(yùn)動副間隙值。
【關(guān)鍵詞】：雙曲軸橫置式壓力機(jī) 主傳動機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)設(shè)計 虛擬樣機(jī) 運(yùn)動副間隙 下死點(diǎn)精度
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG305
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 課題的研究背景及意義8
• 1.2 國內(nèi)外雙曲軸壓力機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢8-10
• 1.2.1 國內(nèi)外雙曲軸壓力機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 雙曲軸壓力機(jī)的發(fā)展趨勢10
• 1.3 結(jié)構(gòu)力學(xué)研究在壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用10-11
• 1.4 動力學(xué)仿真分析在壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用11-12
• 1.5 論文的研究內(nèi)容12
• 1.6 論文的組織結(jié)構(gòu)12-14
• 2 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件的設(shè)計計算14-30
• 2.1 傳動系統(tǒng)設(shè)計15-16
• 2.1.1 傳動系統(tǒng)布置及速比分配15-16
• 2.1.2 傳動齒輪及傳動軸設(shè)計16
• 2.2 主傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)動規(guī)律及受力分析16-20
• 2.2.1 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律16-17
• 2.2.2 關(guān)鍵構(gòu)件的受力分析17-20
• 2.3 曲軸設(shè)計計算20-23
• 2.3.1 曲軸尺寸設(shè)計20-21
• 2.3.2 曲軸強(qiáng)度校核計算21-23
• 2.4 連桿設(shè)計計算23-25
• 2.4.1 連桿的尺寸設(shè)計24
• 2.4.2 連桿的強(qiáng)度校核計算24-25
• 2.5 滑塊設(shè)計計算25-29
• 2.5.1 滑塊強(qiáng)度與剛度設(shè)計計算26-29
• 2.5.2 連桿間距尺寸的設(shè)計29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 3 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)力學(xué)分析30-42
• 3.1 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸分析30-31
• 3.2 關(guān)鍵構(gòu)件有限元分析前處理31-34
• 3.2.1 關(guān)鍵構(gòu)件有限元建模31-32
• 3.2.2 關(guān)鍵構(gòu)件載荷及約束的施加32-34
• 3.3 主傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析34-36
• 3.4 曲軸靜力學(xué)分析36-38
• 3.5 傳動軸瞬態(tài)動力學(xué)分析38-39
• 3.6 主傳動機(jī)構(gòu)尺寸確定與模態(tài)分析39-41
• 3.6.1 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計方案確定39
• 3.6.2 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)模態(tài)分析39-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 4 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)分析42-53
• 4.1 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型42-47
• 4.1.1 主傳動機(jī)構(gòu)剛體模型43-44
• 4.1.2 施加約束和驅(qū)動44-45
• 4.1.3 施加載荷45-47
• 4.2 主傳動機(jī)構(gòu)仿真結(jié)果分析47-50
• 4.2.1 滑塊運(yùn)動參數(shù)47-48
• 4.2.2 關(guān)鍵運(yùn)動副構(gòu)件間力分布情況48-50
• 4.3 連桿尺寸優(yōu)化50-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 5 壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)動副間隙分析53-66
• 5.1 壓力機(jī)主傳動結(jié)構(gòu)運(yùn)動副間隙模型確定53-55
• 5.1.1 運(yùn)動副間隙模型選擇53-54
• 5.1.2 含間隙運(yùn)動副建模54-55
• 5.2 間隙運(yùn)動副間接觸碰撞力的確定55-58
• 5.3 壓力機(jī)主傳動結(jié)構(gòu)間隙剛?cè)狁詈夏Ｐ?/span>58-59
• 5.4 運(yùn)動副間隙對下死點(diǎn)精度影響分析59-65
• 5.4.1 曲軸與軸承轉(zhuǎn)動副間隙分析60-61
• 5.4.2 滑塊與連桿球鉸副間隙分析61-63
• 5.4.3 曲軸與連桿間轉(zhuǎn)動副間隙分析63-65
• 5.5 總結(jié)65-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66-67
• 6.2 展望67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 附錄73

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本文編號：572054