機(jī)械伺服高速精沖機(jī)振動(dòng)分析與控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-05 18:23
高速精沖機(jī)對(duì)加工精度要求較高,而精沖機(jī)的振動(dòng)會(huì)引起加工位移誤差,降低加工精度。振動(dòng)的產(chǎn)生影響了高速精沖機(jī)的可靠性,降低了機(jī)器的使用壽命。由于機(jī)械式精沖機(jī)需追求更高的沖裁頻次和機(jī)械壽命,所以對(duì)比于液壓精沖機(jī),實(shí)際制造生產(chǎn)的機(jī)械式精沖機(jī)振動(dòng)問題更加嚴(yán)重。但目前國內(nèi)針對(duì)機(jī)械式精沖機(jī)的振動(dòng)控制研究基本處于起步狀態(tài),傳統(tǒng)壓力機(jī)采用的被動(dòng)減振措施低頻效果不佳,較少對(duì)于激振源采取系統(tǒng)的振動(dòng)控制手段。因此,探究機(jī)械式高速精沖機(jī)的振動(dòng)特性,研究適合于機(jī)械式高速精沖機(jī)的振動(dòng)控制方法對(duì)于減少機(jī)械振動(dòng)、提高機(jī)械的加工精度和使用壽命具有十分重要的意義。本文的研究采用理論分析、數(shù)值模擬和試驗(yàn)相結(jié)合的方法展開,以3200kN機(jī)械式精沖機(jī)為對(duì)象,進(jìn)行了振動(dòng)分析與控制,論文主要內(nèi)容包括:1)建立了3200kN機(jī)械式精沖機(jī)整機(jī)、機(jī)身部分和主傳動(dòng)部分的有限元模型,并對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行了約束模態(tài)分析,得出了整機(jī)及各部分的固有頻率和振型。并結(jié)合精沖機(jī)上主要激振源激振頻率對(duì)約束模態(tài)的結(jié)果進(jìn)行了分析,來判斷是否有共振等激烈振動(dòng)情況發(fā)生。2)采用ODS工作變形分析的方法進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試,確定了振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的組成并且設(shè)計(jì)了振動(dòng)測(cè)試方案,依據(jù)振...
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
精沖機(jī)工藝原理圖
2性好的優(yōu)勢(shì),能在諸多場合代替鍛壓加工、鑄造加工和切削加工等工藝。精沖機(jī)包括機(jī)械式和液壓式精沖機(jī),在工業(yè)制造中(尤其是中厚板精沖中)應(yīng)用前景廣泛[4]。目前,精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)主要分布在歐洲、北美、亞洲等地,主要分布區(qū)域如圖1-2所示。圖1-2精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)分布圖其中,55-65%的精沖機(jī)應(yīng)用于汽車行業(yè),如通過精沖機(jī)生產(chǎn)的應(yīng)用于汽車上的典型零件,變速器撥叉、剎車片配件和座椅調(diào)節(jié)器等等,如下圖1-3a,b和c所示。其他精沖零部件也廣泛應(yīng)用于航天、冶金化工、武器裝備等領(lǐng)域。(a)變速箱撥叉(b)剎車片系列零件(c)汽車座椅調(diào)節(jié)器圖1-3典型精沖零件精沖機(jī)依賴于特殊工藝的先進(jìn)性和結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,精沖設(shè)備振動(dòng)性能得到改善。對(duì)于國內(nèi)目前制造相對(duì)成熟的液壓精沖機(jī),3400kN,10000kN和12000kN等系列的液壓精沖機(jī)的振動(dòng)性能指標(biāo)達(dá)到了國際同等先進(jìn)水平[5-6],但隨著沖壓頻次和噸位增長,亟待更多的振動(dòng)控制方法應(yīng)用于精沖機(jī),來進(jìn)一步抑制振動(dòng),使精度指標(biāo)進(jìn)一步領(lǐng)先于國際水平。對(duì)于新開發(fā)的3200kN機(jī)械式精沖機(jī),主沖裁力由電機(jī)加機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生,
2性好的優(yōu)勢(shì),能在諸多場合代替鍛壓加工、鑄造加工和切削加工等工藝。精沖機(jī)包括機(jī)械式和液壓式精沖機(jī),在工業(yè)制造中(尤其是中厚板精沖中)應(yīng)用前景廣泛[4]。目前,精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)主要分布在歐洲、北美、亞洲等地,主要分布區(qū)域如圖1-2所示。圖1-2精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)分布圖其中,55-65%的精沖機(jī)應(yīng)用于汽車行業(yè),如通過精沖機(jī)生產(chǎn)的應(yīng)用于汽車上的典型零件,變速器撥叉、剎車片配件和座椅調(diào)節(jié)器等等,如下圖1-3a,b和c所示。其他精沖零部件也廣泛應(yīng)用于航天、冶金化工、武器裝備等領(lǐng)域。(a)變速箱撥叉(b)剎車片系列零件(c)汽車座椅調(diào)節(jié)器圖1-3典型精沖零件精沖機(jī)依賴于特殊工藝的先進(jìn)性和結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,精沖設(shè)備振動(dòng)性能得到改善。對(duì)于國內(nèi)目前制造相對(duì)成熟的液壓精沖機(jī),3400kN,10000kN和12000kN等系列的液壓精沖機(jī)的振動(dòng)性能指標(biāo)達(dá)到了國際同等先進(jìn)水平[5-6],但隨著沖壓頻次和噸位增長,亟待更多的振動(dòng)控制方法應(yīng)用于精沖機(jī),來進(jìn)一步抑制振動(dòng),使精度指標(biāo)進(jìn)一步領(lǐng)先于國際水平。對(duì)于新開發(fā)的3200kN機(jī)械式精沖機(jī),主沖裁力由電機(jī)加機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自適應(yīng)主動(dòng)振動(dòng)控制仿真分析[J]. 孫文豪,張鋒,羅順安,汪涵. 噪聲與振動(dòng)控制. 2017(06)
[2]高速壓力機(jī)的振動(dòng)分析與控制[J]. 江寶明,周星源,周玉香,楊洋,裴海涵. 鍛壓裝備與制造技術(shù). 2017(02)
[3]高速機(jī)械壓力機(jī)綜合動(dòng)平衡優(yōu)化研究[J]. 李燁健,孫宇,胡峰峰,王栓虎. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(06)
[4]精沖技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 夏琴香,胡玄通,陳登,曲洪波. 鍛壓技術(shù). 2015(07)
[5]閉式高速壓力機(jī)的隔振研究[J]. 孫明江,王興松. 控制工程. 2013(04)
[6]運(yùn)動(dòng)副間隙對(duì)高速精密壓力機(jī)振動(dòng)的影響[J]. 吳洋洋,趙宇,吳洪濤,柯尊忙. 鍛壓技術(shù). 2013(01)
[7]基于動(dòng)態(tài)響應(yīng)的高速壓力機(jī)綜合平衡優(yōu)化[J]. 曾梁彬,孫宇,彭斌彬. 中國機(jī)械工程. 2010(18)
[8]提高高速精密壓力機(jī)動(dòng)剛度的原理和措施[J]. 甄志強(qiáng). 鍛壓技術(shù). 2008(05)
[9]精沖技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 周開華. 模具制造. 2008(03)
[10]旋轉(zhuǎn)機(jī)械主動(dòng)隔振研究Ⅰ:功率流傳遞特性[J]. 牛軍川,田國會(huì),宋孔杰. 山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(04)
博士論文
[1]推進(jìn)軸系縱向振動(dòng)主動(dòng)控制方法研究[D]. 胡芳.上海交通大學(xué) 2015
[2]船用柴油發(fā)電機(jī)組振動(dòng)主動(dòng)控制研究[D]. 朱明剛.哈爾濱工程大學(xué) 2012
碩士論文
[1]12500kN冷鍛壓力機(jī)的振動(dòng)研究[D]. 葛敏.機(jī)械科學(xué)研究總院 2016
[2]基于LabVIEW的自適應(yīng)振動(dòng)主動(dòng)控制仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 曹筱雅.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[3]高速壓力機(jī)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)其振動(dòng)影響的研究[D]. 鄭基睿.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]軸—?dú)んw耦合振動(dòng)建模與主動(dòng)控制方法研究[D]. 李攀碩.上海交通大學(xué) 2012
[5]基于伺服壓力機(jī)的板料沖裁降噪及減振效果研究[D]. 洪國華.華南理工大學(xué) 2011
[6]高速壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與振動(dòng)控制研究[D]. 詹俊勇.揚(yáng)州大學(xué) 2010
[7]大型動(dòng)力機(jī)械振動(dòng)噪聲控制技術(shù)研究[D]. 位士安.沈陽工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3019371
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
精沖機(jī)工藝原理圖
2性好的優(yōu)勢(shì),能在諸多場合代替鍛壓加工、鑄造加工和切削加工等工藝。精沖機(jī)包括機(jī)械式和液壓式精沖機(jī),在工業(yè)制造中(尤其是中厚板精沖中)應(yīng)用前景廣泛[4]。目前,精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)主要分布在歐洲、北美、亞洲等地,主要分布區(qū)域如圖1-2所示。圖1-2精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)分布圖其中,55-65%的精沖機(jī)應(yīng)用于汽車行業(yè),如通過精沖機(jī)生產(chǎn)的應(yīng)用于汽車上的典型零件,變速器撥叉、剎車片配件和座椅調(diào)節(jié)器等等,如下圖1-3a,b和c所示。其他精沖零部件也廣泛應(yīng)用于航天、冶金化工、武器裝備等領(lǐng)域。(a)變速箱撥叉(b)剎車片系列零件(c)汽車座椅調(diào)節(jié)器圖1-3典型精沖零件精沖機(jī)依賴于特殊工藝的先進(jìn)性和結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,精沖設(shè)備振動(dòng)性能得到改善。對(duì)于國內(nèi)目前制造相對(duì)成熟的液壓精沖機(jī),3400kN,10000kN和12000kN等系列的液壓精沖機(jī)的振動(dòng)性能指標(biāo)達(dá)到了國際同等先進(jìn)水平[5-6],但隨著沖壓頻次和噸位增長,亟待更多的振動(dòng)控制方法應(yīng)用于精沖機(jī),來進(jìn)一步抑制振動(dòng),使精度指標(biāo)進(jìn)一步領(lǐng)先于國際水平。對(duì)于新開發(fā)的3200kN機(jī)械式精沖機(jī),主沖裁力由電機(jī)加機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生,
2性好的優(yōu)勢(shì),能在諸多場合代替鍛壓加工、鑄造加工和切削加工等工藝。精沖機(jī)包括機(jī)械式和液壓式精沖機(jī),在工業(yè)制造中(尤其是中厚板精沖中)應(yīng)用前景廣泛[4]。目前,精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)主要分布在歐洲、北美、亞洲等地,主要分布區(qū)域如圖1-2所示。圖1-2精沖機(jī)生產(chǎn)企業(yè)分布圖其中,55-65%的精沖機(jī)應(yīng)用于汽車行業(yè),如通過精沖機(jī)生產(chǎn)的應(yīng)用于汽車上的典型零件,變速器撥叉、剎車片配件和座椅調(diào)節(jié)器等等,如下圖1-3a,b和c所示。其他精沖零部件也廣泛應(yīng)用于航天、冶金化工、武器裝備等領(lǐng)域。(a)變速箱撥叉(b)剎車片系列零件(c)汽車座椅調(diào)節(jié)器圖1-3典型精沖零件精沖機(jī)依賴于特殊工藝的先進(jìn)性和結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,精沖設(shè)備振動(dòng)性能得到改善。對(duì)于國內(nèi)目前制造相對(duì)成熟的液壓精沖機(jī),3400kN,10000kN和12000kN等系列的液壓精沖機(jī)的振動(dòng)性能指標(biāo)達(dá)到了國際同等先進(jìn)水平[5-6],但隨著沖壓頻次和噸位增長,亟待更多的振動(dòng)控制方法應(yīng)用于精沖機(jī),來進(jìn)一步抑制振動(dòng),使精度指標(biāo)進(jìn)一步領(lǐng)先于國際水平。對(duì)于新開發(fā)的3200kN機(jī)械式精沖機(jī),主沖裁力由電機(jī)加機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自適應(yīng)主動(dòng)振動(dòng)控制仿真分析[J]. 孫文豪,張鋒,羅順安,汪涵. 噪聲與振動(dòng)控制. 2017(06)
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[4]精沖技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 夏琴香,胡玄通,陳登,曲洪波. 鍛壓技術(shù). 2015(07)
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[7]基于動(dòng)態(tài)響應(yīng)的高速壓力機(jī)綜合平衡優(yōu)化[J]. 曾梁彬,孫宇,彭斌彬. 中國機(jī)械工程. 2010(18)
[8]提高高速精密壓力機(jī)動(dòng)剛度的原理和措施[J]. 甄志強(qiáng). 鍛壓技術(shù). 2008(05)
[9]精沖技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 周開華. 模具制造. 2008(03)
[10]旋轉(zhuǎn)機(jī)械主動(dòng)隔振研究Ⅰ:功率流傳遞特性[J]. 牛軍川,田國會(huì),宋孔杰. 山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(04)
博士論文
[1]推進(jìn)軸系縱向振動(dòng)主動(dòng)控制方法研究[D]. 胡芳.上海交通大學(xué) 2015
[2]船用柴油發(fā)電機(jī)組振動(dòng)主動(dòng)控制研究[D]. 朱明剛.哈爾濱工程大學(xué) 2012
碩士論文
[1]12500kN冷鍛壓力機(jī)的振動(dòng)研究[D]. 葛敏.機(jī)械科學(xué)研究總院 2016
[2]基于LabVIEW的自適應(yīng)振動(dòng)主動(dòng)控制仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 曹筱雅.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[3]高速壓力機(jī)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)其振動(dòng)影響的研究[D]. 鄭基睿.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]軸—?dú)んw耦合振動(dòng)建模與主動(dòng)控制方法研究[D]. 李攀碩.上海交通大學(xué) 2012
[5]基于伺服壓力機(jī)的板料沖裁降噪及減振效果研究[D]. 洪國華.華南理工大學(xué) 2011
[6]高速壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與振動(dòng)控制研究[D]. 詹俊勇.揚(yáng)州大學(xué) 2010
[7]大型動(dòng)力機(jī)械振動(dòng)噪聲控制技術(shù)研究[D]. 位士安.沈陽工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3019371
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