HPE-3048數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床主傳動運動特性分析與床身結構優(yōu)化設計.pdf

1、數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床是現(xiàn)代機械加工中廣泛使用的設備，目前高速度、高精度、節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為其新的發(fā)展趨向，數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床主傳動方式由原先的液壓式逐漸向伺服電機式轉(zhuǎn)變，主傳動機構的研究意義重大。同時，床身作為沖床最基本的承載部件，其性能也對沖床有著重要影響。本文以HPE-3048數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床為研究對象，開展了主傳動機構運動特性的分析以及床身的結構優(yōu)化設計，具體內(nèi)容如下:
　　(1)開展了主傳動曲柄滑塊機構的運動學和動力學分析，并基于ADAMS建

2、立了主傳動機構模型，通過理論計算與仿真結果的對比，驗證了模型的準確性。然后，根據(jù)實際沖裁工況對主傳動機構進行參數(shù)設置，仿真得到了實際沖裁工況下機構的運動特性和慣性力。
　　(2)基于Hertz接觸理論與修正的Coulomb摩擦力模型，在ADAMS中創(chuàng)建了含間隙的主傳動機構動力學模型，并且通過ADAMS與ANSYS聯(lián)合仿真建立了連桿為柔性體的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，分別比較了剛性間隙和柔性間隙以及不同間隙大小和不同轉(zhuǎn)速對機構運動特性的影響，對

3、提高主傳動曲柄滑塊機構運動精度提供了指導。
　　(3)基于HyperWorks建立了沖床床身有限元模型，對比了有限元模態(tài)分析與模態(tài)試驗的結果，驗證了模型的準確性和可靠性，隨后，對沖床進行了不同工況下的靜力學分析，驗證了沖床的靜剛度和強度，找出了危險工況。
　　(4)針對危險工況進行了基于模態(tài)疊加法的瞬態(tài)響應分析，校核了沖床動剛度和強度，并分析比較了電機正裝與側(cè)裝對沖床動態(tài)性能的影響，同時通過對模態(tài)參與因子分析，找出了影響沖床