基于虚拟样机技术的锻造操作机的刚柔混合仿真分析

<正>锻造操作机是锻造水压机的主要配套设备,也是国家重载操作设备,其特点是载荷大、惯量大、自由度多、多维力位操控能力强,与加工设备协调作业,可大大提高制造能力、制造精度、生产效率和材料利用率,并降低能耗。锻造操作机制造成本高、设     

30MN双柱下拉式快锻机组简介及摔圆模模架设计与应用

大型轴类锻件是重型设备中的关键部件,其中锻造液压机、全液压操作机等锻造设备经计算机控制后组成的锻造系统以及应用合理的自由锻造工艺为获得性能优良的锻件毛坯提供了保证,在此对30MN双柱下拉式快锻机组作了简介。合理使用摔圆模对锻件精整,有益于提高大型轴类锻件的表面质量、降低大型轴类锻件的机械加工量。当锻造车间轴类产品发生改变时,只制造上模和下模并与现有的模架装配即能满足锻造使用要求,这有利于降低模具的制造成本和使用成本,同时提高车间对锻件生产快速响应的要求。     

大型锻造操作机研究进展

<正>大型锻造操作机属于当前世界最大的多自由度重载机器人,属于机、电、液高度一体化的复杂装备,它是万吨锻造压机的重要配套设备,也是国家经济建设急需的重大机械装备之一。并且,大型锻件制造业是装备制造业的基础行业,是关系到国家安全和国家经济命脉的战略性行业,其发展水平是     

基于虚拟样机技术的锻造操作机的动力学仿真

在分析锻造操作机工作原理的基础上,利用Solidworks软件建立锻造操作机的三维实体模型,并将其导入MSC.ADAMS软件系统,建立锻造操作机的三维数字化虚拟样机.考虑锻造操作机自重和载荷影响,对锻造操作机各个部件施加约束和载荷,进行多刚体系统动力学三维可视化仿真,得到典型工况运动过程中锻造操作机液压缸和钳口的受力情况,并对极限载荷情况进行分析.仿真结果为锻造操作机的零部件合理设计提供了参考依据.     

基于二次调节的锻造操作机重力势能回收与再利用

针对传统阀控式锻造操作机夹钳下降时重力势能被浪费的情况,通过采用二次调节技术与原液压系统相结合,构建了一种节能型锻造操作机液压回路.基于该液压回路对夹钳重力势能的回收与再利用提出了恒压差的压力闭环控制策略,并且基于某企业100 kN锻造操作机进行了仿真研究.结果表明,这种节能型锻造操作机液压回路在满足系统控制特性指标的基础上,具有良好的势能回收及能量再利用效果,可以降低液压系统的能耗.      

45MN大型快速锻造液压机组全液压锻造操作机的吊挂系统的设计

介绍了为满足各种锻造工艺要求,在设计45MN大型快速锻造液压机组中全液压锻造操作机的吊挂系统时,采用多个平行铰链四杆机构及转动杠杆和多个液压油缸组合联动,由高压液压油提供动力源,在计算机的控制下完全实现了钳杆的平行升降、上下倾斜、左右侧移、左右侧摆、缓冲平衡等主要动作,达到锻造工艺要求。     

锻造操作机夹钳平行升降机构运动学特性分析

对锻造操作机机械系统进行运动学特性分析,研究执行机构的运动规律,是实现操作机夹钳末端位置精确控制的前提。本文分析了某典型锻造操作机夹钳平行升降机构的机构特征及运动学特性,得到了夹钳末端随升降缸运动的变化规律以及夹钳平行升降动作的运动学逆解方程。结合锻造操作机具体结构参数对夹钳平行升降逆解近似公式的精度进行了分析,提出了采用高次方程近似公式的方法,并给出了二次方程近似公式,研究结果对于提高操作机夹钳末端的位置控制精度具有一定的理论价值。     

数控激光淬火技术在模具制造中的应用

<正>以往冲压模具制造工艺中成型模具零件通常采用三种工艺,其特点如下表。以上三种工艺,虽然有各自的应用范围,但都不能解决大型模具复杂零件的热处理变形问题,特别是球墨铸铁和合金模具钢日益广泛应用于大型冲压模具、锻造模具后,成型模具的热处理变形问题日趋明显。     

全液压双动鍜造操作机液压系统的研究

全液压双动操作机是一种新型锻造操作机,它具有动作灵敏、驱动功率小和运行平稳等优点,特别适合于快速自动控制.本文介绍了一台模拟机的研究结果,分析了锻件送进量控制的实质,提出了一种新的控制方式;论证了双动操作机具有显著优点的原因,并指出采用双动结构是提高操作机快速性的关键.在运动规律分析的基础上,还推导出了一些计算公式.     

锻造操作机变工况分析与工况模拟装置设计

为了测试与标定大型锻造操作机的力承栽能力与顺应能力,研制了一种力承载特性高的工况模拟装置来模拟工件对夹钳的作用力/位移即还原锻压工况,从而测试与标定装备.以DDS750锻造操作机为研究对象,分析了锻造顺应过程.顺应过程包括主动顺应与主被动顺应两阶段,期间存在机构的变拓扑.分析结果表明,被动柔顺避免了受力高峰的出现.针对工况提出了一种平面二自由度并联机构作为模拟装置,通过运动学分析得到了雅可比矩阵,分析了灵巧度、力承栽特性、刚度特性,得出了最佳工作空间.最后给出了模拟装置的应用实例.     

锻造行业的"绿色制造"与节能途径浅析

在当前锻造行业追求绿色制造的目标——对环境污染最小和对资源利用率最高的形势下,应努力减少锻造行业对环保的压力,推动锻造行业的进一步发展,实现锻造行业的“绿色制造”并寻求有效的节能途径。     

基于参数化设计的一种新型锻造操作机机构尺度优化

为了实现一种新型锻造操作机主运动机构的尺度优化,首先求解了该锻造操作机机构的位置及静力学反解。提出了一种采用ADAMS软件的几何线条建立该新型锻造操作机参数化模型的新方法,这种方法建模简单快捷,添加运动副方便,易于实现参数化。定义了升降缸驱动力效率和俯仰缸驱动力效率,然后基于升降缸驱动力效率及所需行程指标对升降驱动机构进行了尺度优化,以俯仰缸驱动力效率及所需行程为优化目标对俯仰驱动机构进行了尺度优化。最后基于解耦性指标对缓冲机构进行了尺度优化,结果使钳杆升降过程中其水平位移接近为零,极大地简化了锻造加工控制过程。     

玻璃纤维光束在锻造操作机自动定角系统中的应用

当在锻造操作机上应用电子技术实现自动化生产时,首先碰到最大困难是恶劣的工作环境,这就是:高温、粉尘、潮湿、强烈的震动和时时刻刻的工业干扰。这里报告的是对DYH—2有轨锻造操作机的自动定角系统的研究,文中叙述了:红外光源、玻璃纤维光束、硅光电池,MOS集成电路,液压传动所组成的自动定角系统能成功的克服这种恶劣环境。     

基于遗传算法的锻造操作机缓冲机构尺度优化

为实现锻造操作机钳杆运动的精确控制,须减小竖直升降过程中钳杆在水平方向的耦合位移。针对一种新型2 t/5 t·m锻造操作机机构,提出一种通过水平缓冲机构尺度优化来提高解耦性的方法。首先建立主运动机构计算模型,定义了优化目标函数和边界条件;然后设计了优化流程图,基于遗传算法并借助MATLAB软件得到目标函数最优解;最后使用ADAMS进行仿真验证。结果表明,优化后钳杆末端耦合位移量最小为1.092 8 mm,且始终保持在误差范围(±5 mm)内,达到了运动解耦效果。     

液压锻造操作机大车行走机构的位置控制系统

建立了600 kN/1 500 kN.m锻造操作机大车行走机构的液压系统数学模型,运用模糊自整定PID控制理论设计了基于电液比例方向阀和液压马达的操作机行走位置控制系统,以减小系统的超调和振荡.通过Matlab/Simulink对控制系统进行仿真,结果表明:基于模糊控制器的系统能够消除响应超调和振荡,且较基于普通PID控制器的系统降低了25%左右的峰值速度,使操作机运行更平稳.基于S7-300 PLC编写操作机控制系统,采用存储器间接寻址的方式实现模糊控制表的在线查询,提高了控制算法的实用性.     

基于末端任务特征的操作机构型综合

依据锻造操作机的末端运动特征与输入和输出关联特性,将构型任务分为3组。建立机构运动输出特征矩阵,以有序单开链单元作为设计目标对主运动机构特征进行构型综合,然后基于系统整体特性与操作机极端服役环境对3组特征进行整合构造,最终得到众多操作机整机构型。分析了部分具有代表性的典型机构与新型机构的输入和输出关联特性与控制解耦性。结果表明,就控制解耦性而言,所综合出的部分新构型要优于传统构型。     

基于Deform-3D仿真对钳口夹紧力的研究

经过对重载锻造操作机夹持力计算方法的分析,国内以往的夹持力计算通常是基于摩擦抓取理论来完成的。而在实际夹持工况中,操作机钳口在夹紧过程中使高温锻件产生塑性变形,即在锻件上形成钳口凸齿挤压的齿槽,相对于仅靠摩擦计算,通过凸齿与齿槽之间的作用来计算夹持力更加合理,且对实际工况更具有参考价值。主要通过Deform-3D软件来模拟分析钳口在挤压过程中的夹紧力,并分析出除钳口结构特征之外其他影响夹紧力的因素。利用模拟仿真,数据分析,可以较为方便地找出不同吨位操作机钳口夹出合适齿槽深度时所需夹紧力,为操作机机构设计提供理论依据。     

大功率液压扭矩放大器的研制

本文介绍了大功率液压扭矩放大器的初步研制结果,这台输出功率可达20仟瓦的液压扭矩放大器,拟用于驱动一台与2000吨数控快锻液压机配套的5吨全液压锻造操作机。设计试制后,进行了静动态性能试验,试验结果表明:性能完全满足了驱动要求,特别适合于驱动惯性负载,这种简单可靠、易于同数字程序控制相结合的开环控制系统,可以推广应用到大型、重型机械等行业中去。     

超声微锻造辅助激光熔丝增材制造数值模拟研究

激光熔丝增材制造技术能大大提高制造效率,但制件存在复杂的残余应力,导致制件内部缺陷多.为了解决这些问题,将超声微锻造与滚压相结合对制件表面进行高频率击打,使金属表层产生塑性变形,将原有的拉应力转变成压应力.以TC4为研究对象,利用ANSYS对激光熔丝过程进行热-结构耦合数值模拟,并施加超声滚压微锻造,分析微锻造前后应力场的变化情况.研究结果表明:激光熔丝熔覆层应力分布更加均匀,拉应力减小,甚至转化为压应力,有效地抑制制件内部缺陷的形成.     

制造企业如何有效开发采购领域的人力资源

本文从分析大型制造企业采购管理的现状及存在的问题入手,分析采购流程的发展趋势对人力资源的需求,针对当前制造企业采购领域人力资源开发与管理所面临的形势,从激励机制、任用制度、企业文化等角度探求人力资源开发和管理的对策,从而为当前大型制造企业有效开发采购领域的人力资源提供可以借鉴的方法和途径.