上三角肘杆式压力机主驱动机构的运动学分析

发布时间：2020-12-04 05:35

　　针对压力机主驱动机构的运动特性,提出了一种上三角肘杆式压力机主驱动机构。根据该机构的工作原理,建立了上三角肘杆式主驱动机构的工作原理示意图和仿真模型,根据各连杆的几何关系,运用机械系统运动学分析软件ADAMS依次对连杆1～7进行了运动学仿真计算,得到了肘杆机构的所有杆件在不同杆长条件下对应的位移、速度和加速度的变化曲线。获得了上三角肘杆机构各个杆长的运动特征,分析了每个连杆对主驱动机构工作状态的影响,揭示了上三角肘杆式压力机主驱动机构在工作过程中的运动规律,为实际工况下确定机构参数提供理论依据,为后续更深入和详细的进行肘杆机构的研究奠定了一定基础。 

【文章来源】：振动与冲击. 2020年10期 第185-191+219页 北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

上三角肘杆机构原理图

为方便分析起见,定义各角度为连杆所在直线与X轴正向所构成的逆时针夹角,那么上三角肘杆机构的各个杆分别对应为连杆l1～l5,并在各连杆之间添加旋转运动副,进而在ADAMS环境中建立仿真模型如图2所示。杆6与杆7(输出端)分别与大地添加移动副Joint1和Joint2,并在Joint1上添加移动驱动yO=39·t,其中t为机构运行时间。2 上三角肘杆机构杆长变化对运动学特性的影响分析

连杆2为三角肘杆中的一个连杆,考虑改变连杆2的结构尺寸,l2选取5组数据:245.71 mm,265.71 mm,285.71 mm,295.71 mm和305.71 mm,其中,其中,l2=265.71 mm为机构原始尺寸。计算出取不同杆长尺寸时其他相关联的铰接点坐标,根坐标数据建立仿真模型并仿真,得到l2尺寸变化时连杆7(输出端)所对应的位移、速度和加速度曲线,如图4所示。观察位置图4(a)可知,l2的变化没有引起连杆7(输出端)总行程的变化,到达下终了位置的时间也相同,但在机构运动初期,连杆7(输出端)的下降速度随着l2的增大而减慢;在速度图谱中依然可见这一规律,如4(b)所示。随着l2的增大,初始速度有明显较小趋势,速度峰值有增大趋势,在下终了位置,l2越小,曲线平台越明显,因此,为得到压力机具有较好的冲压速度,可以适当减小连杆2尺寸,以得到较小冲压速度;在加速度图4(c)中,连杆7(输出端)的初始加速度和终止加速度均没有太大变化,但是加速度峰值随l2的增长而增大。

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本文编号：2897094