基于虛擬樣機技術(shù)的液壓模鍛錘打擊能量研究.pdf

1、鍛造工藝在整個工業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位,廣泛應(yīng)用下裝備制造領(lǐng)域,一個國家的鍛造生產(chǎn)能力及其工藝水平,對其工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的影響是難以估量。虛擬樣機技術(shù)在我國的應(yīng)用已日趨廣泛,虛擬樣機是物理樣機在計算機上的虛擬實現(xiàn),是計算機仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)在制造領(lǐng)域的綜合發(fā)展與應(yīng)用,是企業(yè)以信息集成為基礎(chǔ)的一種新的制造理念。
　　 本文就液壓模鍛錘打擊能量精確控制這一實際課題,介紹了液壓模鍛錘的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢,結(jié)合液壓模鍛

2、錘的結(jié)構(gòu)和工作原理,建立液壓模鍛錘打擊能量數(shù)學(xué)模型,同時分析虛擬樣機技術(shù)在機械系統(tǒng)上的應(yīng)用,對液壓模鍛錘進行三維建模并對其的運動工況分析等方面作深入研究。
　　 本文基于虛擬樣機技術(shù)對液壓模鍛錘打擊能量進行了深入的研究,所做的主要工作有以下兩方面:
　　 (1)液壓模鍛錘打擊能量模型液壓模鍛錘的打擊能量對于模鍛錘來說是重要參數(shù),不僅是機械設(shè)計要考慮的主要性能參數(shù),而且是液壓控制系統(tǒng)選型的關(guān)鍵所在。本文根據(jù)能量守恒定律,結(jié)

3、合機械動力學(xué)一般原理,建立液壓模鍛錘的打擊能量的數(shù)學(xué)模型,并依據(jù)該打擊能量模型對工況進行實驗分析,此模型對液壓模鍛錘打擊能量及打擊次數(shù)的程序控制具有重要意義。
　　 (2)液壓模鍛錘虛擬樣機動態(tài)仿真隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,在研究方法上除了物理樣機試驗、模型試驗外,人們逐步采用先進的計算機虛擬樣機試驗方法。本文介紹了虛擬樣機技術(shù),建立了液壓模鍛錘三維機械模型,并在此基礎(chǔ)上對其運動分析作詳細研究,該方法的引入改變了傳統(tǒng)模鍛錘的設(shè)計制造

4、方法,不僅能夠設(shè)計出更加符合實際要求的樣機,而且能通過設(shè)置錘頭運動次數(shù)、運動頻率、回程高度等參數(shù),滿足鍛件對打擊能量的具體要求,為打擊能量的預(yù)選提供可靠依據(jù),并為下一步實現(xiàn)打擊能量的精確控制提供重要參考。
　　 本文根據(jù)實際液壓模鍛錘的工作原理,建立錘頭的運動模型并對此模型進行實驗仿真,分析液壓模鍛錘打擊過程運行狀態(tài),得出錘頭運動狀態(tài)的運動位移、運動速度、打擊能量的關(guān)系曲線,為實際工作中設(shè)定打擊能量的大小和打擊次數(shù)提供理論依據(jù)；