六连杆机构机械压力机的仿真.pdfVIP

学兔兔 ／＼ 连 杆 机 构 机 械 压 力 机 的 仿 真术 口 贾 先 口 谭栓斌 西安思源学院工学院 西安 710038 摘 要：在公称压力行程内，以滑块最大速度最小化为优化目标，用MATLAB软件分析了六连杆机 构运动学特性。结果表明：与曲柄滑块机构相比，六连杆机构滑块的最大速度下降59．6％，最大加速度下 降24．5％；机构的急回特性为1．87，故六连杆机构适合作为压力机工作机构。 关键词：六连杆机构 机械压力机 仿真 惯性力 中图分类号：TG315．5 文献标识码：A 文章编号：1000—4998(2015)12—0037—03 机械压力机因工作平稳、操作条件好、生产率高、 假设曲柄 R以等角速度 逆时针方向回转．为了 易于实现机械化与 自动化等优点 ，占锻压机械 比例的 使机械压力机在冲压时的传力特性良好，要求滑块在下 80％以上E1-2]。为 了提高机械压力机生产率 。必须增加 死点时 OB、BC、CD三杆共线 ，即机构的压力角~_--o。，所 滑块单位时间内的行程次数 ，但受到冲压工艺变形速 以 D 杆长 R 不是独立参数 ，应满足以下关系式 ： 度和操作可能性 的限制 ，并且滑块的运动速度应满足 R1=X／( —L1slnO) +(Y—R—L1cos0) (1) 冲压工艺的要求 。选用何种机构的压力机 ，主要根据成 滑块 的位移、速度 、加速度均是曲柄转角 的函 形速度 、加速度和惯性力来确定 。曲柄压力机(传统压 数，由图 1(b)可以看出，滑块的导路通过曲柄的回转 力机最主要的工作机构 )在冲压时速度和加速度较 中心 D。由解析法得出该六连杆机构 的运动学方程如 高 ，容易造成拉伸件 的破裂 ，废品率高 ，并且冲击振动 下。 大、噪声大，造成机床和模具的寿命降低。为了克服这 (1)滑块位移方程为： 些缺陷 ，提高生产率 ，常使用六连杆机构的压力机。 s=R+L2+L3一Rcos 一 2sin( 一 )—￡3co (2) 六连杆机构机械压力机通用性好 ，是 目前肘杆机 其中设 ： 构中用得较多的一种¨3)。它 由 6个构件组成 ．机构参数 『a=X-Rcos0[ 多达 8个 ，每个参数 的变化都会使冲头(滑块 )的运动 1 6；x—Rsin 规律发生变化 ，控制运动难度很大。笔者采用 MATLAB 软件对六连杆机构机械压力机进行仿真 。以期找到防 {c= I 2L (3) 止工件产生裂纹的原因 ，满足工件拉延的加工要求 ，提 高模具使用寿命Ⅲ。 贝U： 1 六连杆机构运动特性的理论分析 六连杆机构原理如图 1(a)所示 ，由曲柄 OB、拉杆 D A、三角连杆 曰C、肘杆 CD和滑块组成 ，曲柄 OB、三 角连杆的 AB杆和拉杆 D A组成 曲柄摇杆机构 ，主动 曲柄 OB匀速转动 ，带动连杆 A 作平面复杂运动 ．该 机构利用连杆上任意点运动规律的多样性 ，将三角连 杆 曰C的 C杆作为连杆滑块机构 中连杆 ．通过 BC tff-和 CD杆带动滑块上下运动，对加SlY．37_件实现 冲压 过程 。该机构可 以通过合理调整 R、尺 、L1、￡2、 ，的长 度 ，0角的大小和机架上两点 D、D．之间的相对位置 ， 调节滑块的运动学特性。