上三角肘杆式压力机构间隙动力学特性分析

压力机械的运动副常因受到反冲作用力而产生运动间隙,导致机械系统的冲击增大,冲压成形稳定性降低。优选三角肘杆式压力机构运动副间隙动力学的建模及仿真,依据其工作原理分析了上三角型与下三角型肘杆式压力机构执行连杆的运动特性变化规律,得出上三角型相对下三角型在位移、速度和加速度方面分别优化了30%、59%和390%;基于MLSD运动副间隙模型,运用ADMAS虚拟样机技术建立了含运动副间隙上三角型肘杆式压力机构的动力学仿真模型,分析了运动副间隙引起的碰撞和磨损对机构动态特性的影响。结果表明,运动副相对间隙值超20%时,机构运行将伴随较大的冲击,并伴随一定程度的振动和噪声,影响机构工作的稳定性。研究结果为肘杆式压力机构的结构设计提供了理论依据。

肘杆式压力机机构动力学建模与分析向量键合图法

为提高肘杆式压力机机构动力学建模与分析的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。由系统向量键合图模型基本场及结型结构的输入、输出向量间的代数关系,推导出便于计算机自动建立的系统驱动力矩及运动副约束反力方程的统一公式;根据运动约束关系,将平面运动构件、旋转铰及移动副的向量键合图模型组合起来,建立了三角形肘杆压力机机构的向量键合图模型。通过有效的增广方法,消除了机构向量键合图模型中的微分因果关系,克服了其给机构自动建模所带来的代数困难;在此基础上,实现了三角形肘杆压力机机构动力学自动建模与计算。结果揭示了脉冲形式的工作阻力对机构动力学性能的影响,说明了所述方法的有效性。