型材2D张臂式拉弯机构运动仿真及夹钳轨迹自动生成.pdf

型材2D张臂式拉弯机构运动仿真及夹钳轨迹自动生成——金朝海周贤宾 型材2D张臂式拉弯机构 运动仿真及夹钳轨迹自动生成 金朝海 周贤宾 北京航空航天大学，北京，100083 摘要：针对法国ACB公司的型材2D张臂式拉穹设备，基于MATLAB开发了型材拉弯 机构运动仿真系统。该系统能够按照控制型材变形量的模式生成夹错的空间位置轨迹并对机 构的运动进行动画仿真，同时可以输出动力显式有限元模拟软件所需的夹钳位移(或速度)边 界条件，解决了位移控制模式下型材拉弯有限元模拟时夹钳轨迹难以设计的问题。根据有限 元模拟计算的结果可以对夹钳的运动轨迹进行不断调整，直到获得满意的结果，从而实现夹钳 轨迹的优化。 关键词：型材；张臂式拉弯；机构仿真；有限元模拟；优化 中图分类号：TG386 文章编号：1004—132X(2006)S2—0099一04。 2D Animationand Automatic Profile Machine Jaw Generation Stretch--wrapBending Wrajectory ChaohaiZhouXianbin Jin BeihangUniversity，Beijing，100083 Abstract：Amachineanimationwas basedonMATLABtosimulate2Dstretch systemdeveloped of underthe control mode．Theisable —wrapbendingprocessprofiles displacementforming system to the of to deformationleveland the or generatetrajectoryjawsaccordinggiven outputdisplacement conditionsfor finiteelementsimulationofthe velocityboundary dynamic--explicit bending．process， onthe of canbe whicharedifficulttodetermine simulation，thejaws manually．Based trajectory adjus— ted untilthe iSrealized． iterativelyoptimization animation；numerical Keywords：profile；stretch--wrapbending；machine 0 引言 度[2]。型材拉弯的最大特点是回弹量小，零件贴 型材零件广泛应用于航空航天飞行器、汽车 模度好。 等的骨架零件中[¨。拉弯是挤压型材最为常见的 目前，型材拉弯工艺主要还是沿用传统的拉 加工方法之一，其基本原理是在毛料弯曲的同时 弯方法，即先根据经验初定拉弯工艺参数，再试验 施加切向拉力以克服内侧的起皱，同时也可改善 验证并对