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轉發(fā)自：工業(yè)技術(shù)

作者：徐震宇

（哈爾濱勞動(dòng)技術(shù)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150025）

通過(guò)許多研究證明，采用支撐筋的方式能夠有效克服變形缺陷；

采用密度在 26 g/L~28 g/L 的預發(fā)泡，在澆筑中將直澆道轉變?yōu)閳A柱形澆道，使鐵液的溫度損耗降到最低，使夾渣問(wèn)題得到有效緩解；

對于鐵包砂缺陷，通過(guò)調整振實(shí)參數、人工輔助埋砂等方式能夠使模樣中各個(gè)角落都得到充足的砂，從而使鐵包砂缺陷得到良好的彌補和解決，鑄件的合理率與成品率得到顯著(zhù)提升。

而更好地推動(dòng)滑塊的往復運動(dòng)。

此機構能夠很好地減輕電機力矩，對提高自身的運動(dòng)性能有著(zhù)重要的作用，為了提高對機構的研究，對機構展開(kāi)了運動(dòng)學(xué)以及動(dòng)態(tài)靜力學(xué)分析，能夠找出激振力以及激振力矩實(shí)際變化情況。

動(dòng)態(tài)靜力學(xué)分析

在進(jìn)行動(dòng)態(tài)靜力學(xué)分析的過(guò)程中，應與一定的運動(dòng)規劃相結合，與主傳動(dòng)機構的運動(dòng)水平相結合，當這 2 個(gè)原動(dòng)件均能夠平穩運行時(shí)，構件均呈現剛體，可以不對構件的摩擦以及間隙進(jìn)行計算。

由于重力是靜態(tài)力，因此，即便不計較重力也依然可以得出不同構件的受力情況。

動(dòng)平衡綜合優(yōu)化

導致壓力機振動(dòng)的因素有兩大方面：

一是在展開(kāi)沖壓的時(shí)滑塊同模具接觸的過(guò)程中的彈性力使得機構出現振動(dòng)現象；

二是由于主傳動(dòng)機構的慣性處于一種不平衡狀態(tài)下所導致的整機振動(dòng)。

而那些高精度的沖機，因為其有著(zhù)較高的抗沖壓工藝，并且三向應力的存在能夠迅速地釋放沖壓過(guò)程中的彈性力，如此一來(lái)則會(huì )大大降低其震動(dòng)性，并在實(shí)現振動(dòng)控制時(shí)

由于某些固定因素所造成的振動(dòng)是無(wú)法進(jìn)行有效控制的，出現這種現象可以選擇降低傳動(dòng)機構的不平衡慣性力，進(jìn)而更好地實(shí)現對震動(dòng)的控制作用。

機構的動(dòng)平衡可以劃分為綜合平衡、整體平衡和部分平衡，由于主傳動(dòng)機構滑塊移動(dòng)副的存在

很多時(shí)候振擺力矩不能夠很好地平衡

因此要想保證其穩定性就應不斷地提高其質(zhì)量的配置，這種方式也必然會(huì )提高機構的復雜性，降低其使用的時(shí)間

因此，通過(guò)優(yōu)化動(dòng)平衡來(lái)減輕激振力有著(zhù)非常顯著(zhù)的效果，但值得注意的是在降低的過(guò)程中應做好優(yōu)化平衡工作，盡量降低激振力以及激振力矩。

為了降低數學(xué)模型的難度，應做好優(yōu)化假設工作：

1）假定原動(dòng)件在運行的過(guò)程中始終處于一種勻速轉動(dòng)的狀態(tài)；

2）將主傳動(dòng)的所有構造均處于一種剛性狀態(tài)，并且保證質(zhì)心同連桿連接點(diǎn)都處于一種連線(xiàn)重合的狀態(tài)；

3）構件與構件間之間不用詳細地計算出間隙的距離；

4）不用刻意關(guān)注啟停機和沖壓作用下導致機身出現振動(dòng)現象；

5）不必過(guò)度極段運動(dòng)構件出現的重力。

數學(xué)模型

設計變量

機構在展開(kāi)實(shí)踐的過(guò)程中，應完全確認后機構的形式，才能進(jìn)行優(yōu)化動(dòng)平衡的工作，其簡(jiǎn)化模型也會(huì )決定主傳動(dòng)機構的實(shí)際質(zhì)量和運動(dòng)構件的質(zhì)量等

但在假設的過(guò)程中質(zhì)心同連桿的連接點(diǎn)明顯重合

對此，應通過(guò)不同的運動(dòng)構件質(zhì)量及距離來(lái)當作其設計的實(shí)際變量。

目標函數

通過(guò)上述分析我們可以看出，激振力同激振力矩在機架帶動(dòng)下進(jìn)而更好地作用于機身之中，進(jìn)而能夠更好地實(shí)現對整機的振動(dòng)的調整工作

要想改變整機自帶的振動(dòng)性能，在進(jìn)行動(dòng)平衡優(yōu)化時(shí)，最直接的方法就是減輕激振力和激振力矩，這樣就能改變其振動(dòng)性能。

優(yōu)化結果對比分析

從圖 1 我們不難看出，一些原始的結構設計方法在開(kāi)展動(dòng)平衡優(yōu)化時(shí)，其質(zhì)量合理均勻地分布能夠更好地實(shí)現對激振力的調整工作

整機激振力（水平方向內）FX 最大值下降了近 20 %，周期絕對值下降了近 22 %；激振力（豎直方向）FY 最大值下降了 2 %，每周期絕對值下降了 3 %。

從優(yōu)化后的最終結果我們不難看出，開(kāi)展動(dòng)平衡優(yōu)化能夠最大限度地減輕激振力和激振力矩，還可以降低不平衡慣性力而引發(fā)的振動(dòng)效應。

結語(yǔ)

綜上所述，要想提高設備的使用時(shí)間，就應避免高速精沖機所帶來(lái)的劇烈振動(dòng)，其大幅度的振動(dòng)性能不利于提高加工的精度

因此，要想發(fā)現機械式高速精沖機出現振動(dòng)的重要因素，應做好平衡優(yōu)化的工作。

該文針對 3 200 kN 機械式高速精沖機，對其主傳動(dòng)系統展開(kāi)了運動(dòng)學(xué)分析以及靜態(tài)動(dòng)力學(xué)分析

得出了激振力和激振力矩會(huì )因時(shí)間等因素的改變而導致最終結果的改變的結論，要想避免結果出現改變就應不斷提高主傳動(dòng)機構的質(zhì)量，進(jìn)而抑制整機出現振動(dòng)現象。

優(yōu)化后的激振力值也有了顯著(zhù)地降低，并且，還可以對初始激振力矩合理有效地控制，提高了因不平衡慣性力所導致的振動(dòng)現象。

參考文獻

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