高速精密壓力機(jī)精度分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著高速壓力機(jī)向高速化方向發(fā)展，對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)行精度也提出了更高的要求。本文以高速精密壓力機(jī)為研究對(duì)象，著重探討運(yùn)動(dòng)副間隙和構(gòu)件彈性兩個(gè)因素對(duì)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)精度的影響。建立壓力機(jī)的含間隙模型和彈性連桿模型，深入研究了所建模型的動(dòng)態(tài)特性，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證模型的正確性。
　　 本文針對(duì)高速壓力機(jī)通常承受沖擊載荷的特性，在比較三種常用間隙模型特性的基礎(chǔ)上，采用基于牛頓力學(xué)的二狀態(tài)模型建立連桿和滑塊間轉(zhuǎn)動(dòng)副的間隙模型。將間隙模型嵌入到機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)建模

2、中，建立含間隙高速壓力機(jī)機(jī)構(gòu)模型。對(duì)比含間隙機(jī)構(gòu)與理想無間隙機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，分析結(jié)果表明間隙的存在降低了壓力機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，其影響是不容忽視的；并根據(jù)不同轉(zhuǎn)速、不同間隙大小、不同載荷大小以及不同碰撞參數(shù)下機(jī)構(gòu)的響應(yīng)確定上述參數(shù)合理的取值范圍。
　　 連桿是高速壓力機(jī)機(jī)構(gòu)中對(duì)精度影響較大的構(gòu)件。將連桿視為彈性體，建立含間隙高速壓力機(jī)彈性連桿機(jī)構(gòu)模型。對(duì)比在同一工況下無間隙剛性連桿、無間隙彈性連桿、含間隙剛性連桿、含間隙彈性連桿等考

3、慮不同影響因素的四類模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，分析結(jié)果表明彈性構(gòu)件可以在一定程度上抵消間隙的不利影響，滑塊速度和加速度對(duì)打擊力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)更接近實(shí)際工況；彈性構(gòu)件中的結(jié)構(gòu)阻尼使運(yùn)動(dòng)副間的碰撞減緩，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)。基于高速壓力機(jī)的工作載荷特性，運(yùn)動(dòng)副間隙和構(gòu)件彈性形變?cè)诮r(shí)是不可忽視的，選擇合適的間隙量和構(gòu)件材料可以有效降低沖擊載荷對(duì)機(jī)構(gòu)的影響。
　　 為了驗(yàn)證上述模型的正確性，利用下死點(diǎn)精度測(cè)試儀測(cè)試不同工況滑塊下死點(diǎn)位置曲線，測(cè)試結(jié)果