【導(dǎo)讀】混合輸入選用功率較。力機(jī)提供速度調(diào)節(jié)。本文在分析傳統(tǒng)壓力機(jī)和差動(dòng)輪系，在查閱多桿混合輸入的相關(guān)資。料的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出雙驅(qū)動(dòng)差動(dòng)輪系曲柄壓力機(jī)。根據(jù)條件設(shè)計(jì)出主要零件結(jié)構(gòu)尺寸，首?；爻炭焖俚奶匦?，這已成為國(guó)內(nèi)外機(jī)械壓力機(jī)研究開(kāi)發(fā)的重要方向。利用雙曲柄差動(dòng)輪。系機(jī)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的參數(shù)配置和串聯(lián)，是實(shí)現(xiàn)上述要求的有效途徑。方面的理論分析和文獻(xiàn)資料甚少。的位移、速度、加速度曲線圖。源，且通過(guò)應(yīng)用各種模具可以做出很多復(fù)雜的機(jī)械產(chǎn)品。隨著我國(guó)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，特別是汽車、航空航天、電子、家電等領(lǐng)域的不斷進(jìn)。步，對(duì)沖壓工藝的要求也越來(lái)越高。然而，由于受到工件材料特性，機(jī)械性能等。的影響，壓力機(jī)的成形速度是很難提高的。傳統(tǒng)的曲柄壓力機(jī)由于其機(jī)構(gòu)特性的限制易

　　

【正文】 高速?zèng)_壓時(shí)滑塊速度 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 25 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 高速?zèng)_壓時(shí)滑塊加速度 低速模壓仿真結(jié)果 在低速模壓的工作模式下，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速數(shù) 學(xué)表達(dá)式： )( d e g /60s in1 2 0 stn ??低 ，曲線圖如圖 ，經(jīng)過(guò)齒輪傳動(dòng)減速，所以 )(d eg /60s in605 st?? ，變速箱沖動(dòng)比362?i ，所以 ）（ deg/s307 ?? 。所以曲柄轉(zhuǎn)速的數(shù)學(xué)表達(dá)式： t60sin6060 ??低? （ deg/s）。轉(zhuǎn)速曲線圖如圖 ： 圖 低速模壓時(shí)曲軸轉(zhuǎn)速 把 低? 的數(shù)學(xué)表達(dá)式代入公式（ a）、（ b）、（ c）可以得到在高速?zèng)_壓時(shí)滑塊的位移、速度、加速度數(shù)學(xué)表達(dá)式： 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 26 頁(yè) 共 32 頁(yè) )]2c o s1()c o s1[(2 5 0 ?? ????低s )2s i ( s i n60s i n60602 5 0 ??? ??? ）（低 t )2c o ( c o s60s in60 2 5 0 2 ?? ??? ）（低 ta 其中 ?? ??? t td t0t0 60s in6060dt低?? 其位移、速度、加速度曲線圖如下圖所示： 圖 低速模壓時(shí)滑塊位移 圖 低速模壓時(shí)滑塊速度 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 27 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 低速模壓時(shí)滑塊加速度 常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和混合驅(qū)動(dòng)滑塊速度差異 我們?cè)诘退倌汗ぷ髂Ｊ较卤容^常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和混合驅(qū)動(dòng)的輸出速度變化。當(dāng)只有常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)曲軸的轉(zhuǎn)速表達(dá)式： ）（常 sdeg/60?? ，則滑塊速度的數(shù)學(xué)表達(dá)式：)2s i ( s i n1 5 0 0 02s i i n2 5 060 ????? ????? ）（常 （ deg/s）。當(dāng)在混合驅(qū)動(dòng)時(shí)曲軸的轉(zhuǎn)速表達(dá)式 t60sin6060 ??混? （ deg/s ）， 則 滑 塊 速 度 的 數(shù) 學(xué) 表 達(dá) 式 ：)2s i ( s i n60s i n1 5 0 0 02s i i n1 5 0 0 0 ????? ????? t）（混 （ deg/s）。從 混常 和 ?? 數(shù)學(xué)表達(dá)式中我們就可以看出 )2s i ( s i nt60s in1 5 0 0 0 ???? ???? ?；?，而15000 )2s ( s in60s in ?? ??t 是伺服電機(jī)對(duì)滑塊速度的影響。我們知道常規(guī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是不可變的，而伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速是可以改變的，因此當(dāng)我們?cè)诒ＷC伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速在 一定約束下，改變其轉(zhuǎn)速曲線規(guī)律，滑塊的速度也會(huì)相應(yīng)的改變，從而達(dá)到“柔性”的效果。 常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和混合驅(qū)動(dòng)時(shí)滑塊速度曲線如圖 ，我們從圖 混合驅(qū)動(dòng)時(shí)滑塊速度較常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)周期不變只是速度大小有變化即：最大值增大，在空行程時(shí)速度大，而在沖壓時(shí)速度比較小，滿足沖壓機(jī)在工作時(shí)空行程速度大，沖壓時(shí)速度小的要求。 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 28 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和混合驅(qū)動(dòng)滑塊速度 伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速改變對(duì)滑塊速度的影響 假設(shè)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速曲線滿足表達(dá)式： CBtTAn ??? )3 6 0c o s (伺，并且比較伺服電機(jī)只在 B不同，而其他相同的情況下滑塊的速度，即 A=120， T=6s， C=0。選擇變速箱沖動(dòng)比 36?i 。當(dāng) B分別為 90、 60、 30時(shí)滑塊的速度曲線如圖 。 圖 B不同時(shí)滑塊速度 從圖 ，隨著 B的減小，滑塊在完成沖壓后回程的速度最大值依中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 29 頁(yè) 共 32 頁(yè) 次減小且速度變化幅度減小，滑 塊在向下移動(dòng)時(shí)速度最大值依次增大，并且速度峰值往右邊偏移，在沖壓工作時(shí)速度都比較小，滿足壓力機(jī)對(duì)沖壓時(shí)速度小于空行程速度的要求。但是隨著 B的減小，雖然速度曲線形狀改變但是周期不變，可以保證在一定時(shí)間內(nèi)沖壓次數(shù)不變。 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 30 頁(yè) 共 32 頁(yè) 六 總結(jié) 雙驅(qū)動(dòng)曲柄壓力機(jī)設(shè)計(jì)是一個(gè)較為簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)的合成設(shè)計(jì)，主要功能是將常規(guī)電機(jī)和伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)具有兩個(gè)自由度的差動(dòng)行星輪系合成，然后輸出作用到 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，通過(guò)曲柄的旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)滑塊的上下移動(dòng)，通過(guò)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制滑塊的速度，其中常規(guī)電機(jī)提供主要?jiǎng)恿?，而伺服電機(jī)起調(diào)節(jié)作用。一個(gè)大功率的常規(guī)電機(jī)和一個(gè)小功率的伺服電機(jī)同時(shí)作用就可以得到既滿足功率要求又滿足“柔性”要求的曲柄壓力機(jī)，這種壓力機(jī)是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)，此機(jī)構(gòu)很用應(yīng)用前景。 本次雙驅(qū)動(dòng)曲柄壓力機(jī)壓力機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真，由于時(shí)間較短，只對(duì)幾個(gè)關(guān)鍵部位進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)，包括：差動(dòng)行星輪系的設(shè)計(jì)、曲軸的設(shè)計(jì)、連桿的設(shè)計(jì)，及其相關(guān)的強(qiáng)度校核。并且對(duì)其簡(jiǎn)單的裝配來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，制作出了相應(yīng)的仿真動(dòng)畫(huà)， 還得到了兩種工作模式下的滑塊位移、速度、加速度仿真結(jié)論。 本次的設(shè)計(jì)中使用了計(jì)算機(jī)繪圖軟件 Pro/Engineer、 CAD、 Solidworks、截圖軟件、虛擬打印機(jī)軟件、 Photoshop、文字編輯處理軟件，這些軟件大大的減少了不必要的工作量，可以節(jié)省更多的時(shí)間去思考設(shè)計(jì)，充分利用相關(guān)軟件可以起到事半功倍的效果。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我我充分回顧了大學(xué)里所學(xué)到的知識(shí)，是對(duì)我把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際能力的一個(gè)考驗(yàn)。這是大學(xué)四年學(xué)習(xí)的一次綜合性的檢驗(yàn)，是對(duì)一個(gè)合格畢業(yè)生的考核，并且為將來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的 基礎(chǔ)。由于我的能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中還有很多不完善不全面的地方，懇請(qǐng)各位老師同學(xué)批評(píng)指正。這本次設(shè)計(jì)中我得到了老師和同學(xué)們的指導(dǎo)和幫助，衷心的感謝你們。 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 31 頁(yè) 共 32 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 何德譽(yù) .曲柄壓力機(jī) .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1981 [2] 朱釩，張志 .國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) .機(jī)床與液壓， 20xx(1):6～ 7 [3] 彭于華 .六連桿壓力機(jī)的分析與混合驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 .碩士學(xué)位論文 .南京 :航天航空 大學(xué) ,20xx [4] Du R,Guo W design of a new metal forming pressing with controllable Mech Des Trans ASME,20xx,125:582～ 592 [5] Meng C F,Zhang C,Lu Y H,et design and control of a novel press With an extra mach thory,20xx,39:811～ 818 [6] Tokuz .,Jones .,Power Transmission And Flow IN The Hybird 6th International Machine Design And Production Conf,1994,MENU,ANKARA,RUYKEY: 209~215 [7] Greenough JD,et of Hybrid of the 9th IFTOMM Word Congress,1995,2501～ 2505 [8] 陳英輝 ,李學(xué)剛 ,黃永強(qiáng) .混合驅(qū)動(dòng)可控六桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化綜合 .河北理工學(xué)院學(xué)報(bào) , 20xx,28(1):25～ 31 [9] 劉偉杰 ,李瑞琴 ,羅維等 .混合驅(qū)動(dòng)七桿機(jī)構(gòu)的仿真研究 .建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理 ,20xx, 32:125～ 127 [10] 師后龍 ,何光軍 ,王蘋(píng)等 .曲柄壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)及發(fā)展趨勢(shì) .鍛壓與制造技術(shù) , 20xx,4:14～ 17 [11] 何予鵬 ,趙升噸 ,鄒軍 .利用差動(dòng)輪系實(shí)現(xiàn)機(jī)械壓力機(jī)混合輸入的研究 .中國(guó)科 學(xué) ,20xx,37:70～ 79 [12] 張 展，張弘松，張曉維 .行星差動(dòng)傳動(dòng)裝置 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx [13] 于靖軍 .機(jī)械原理 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx [14] 林清安 .完全精通 Pro/Engineer 零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)入門(mén) .北京 :電子工業(yè)出版社 ,20xx [15] 濮良貴 ,紀(jì)名剛 .機(jī)械設(shè)計(jì) .北京 :高等教育出版社 ,20xx [16] 吳宗澤 ,羅圣國(guó) .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京 :高等教育出版社 ,20xx [17] 葛正浩 ,樣芙蓮 .Por/E 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,20xx 中北大 學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 32 頁(yè) 共 32 頁(yè) 致 謝 經(jīng)過(guò)的忙碌工作，終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。我衷心感謝所有對(duì)我有過(guò)幫助的老師和同學(xué)。首先要感謝的是我的指導(dǎo)老師宋勝濤老師和李大海學(xué)長(zhǎng)，從選題，查閱資料，中期檢查，一直到論文完成，都給了我很大的幫助。感謝他們?cè)诜泵Φ墓ぷ髦羞€對(duì)我耐心的指導(dǎo)和督促。然后要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，為我們打下專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)要感謝的是我所有的同學(xué)們，感謝你們陪同我四年時(shí)光。感謝學(xué)校給我們這次鍛煉個(gè)人能力的機(jī)會(huì)，提高了我們的獨(dú)立思考和運(yùn)用查閱資料來(lái)解決問(wèn)題的能力。