机械压力机作为锻压生产的主要装备,直接影响着锻压产品的成形质量和效率。随着制造业水平的不断提高,特别是汽车行业的快速发展,对锻压产品的质量和效率要求越来越高。采用多杆机构与伺服驱动技术结合,是提高压力机工作性能,获得高质量锻压产品的重要手段。以伺服驱动的六杆机构拉深成形压力机为对象,对机构构型、滑块所受侧向力、杆系优化等关键技术问题进行研究。构建虚拟样机模型,对压力机的运行工作状态和性能进行分析研究,为相关压力机的设计制造提供设计依据。采用仿真软件,研究分析了杆系构型和杆系尺寸对压力机动态性能的影响,比较了滑块偏置方式(负偏置、正置和正偏置)和三角杆布置形式(倒置和正置)对压力机运动性能、滑块侧向力的影响,并与传统压力机传动机构构型比较。分析结果表明,三角杆倒置滑块负偏置的六杆结构构型,更能满足拉深成形压力机的设计要求。根据三角杆的两种布置形式和滑块偏置方式,选取合适的参数,建立了统一的运动学方程,为杆系优化设计奠定了基础。考虑压力机动载荷(惯性力和惯性力偶矩)和自重的影响,分析了滑块和连杆在工艺行程的受力情况,推导出了滑块所受侧向力的理论公式。通过分析角加速度对滑块所受侧向力的影响,得知随着角加速度的增大,滑块所受侧向力值增大。提出了在满足运动学要求的基础上,增加以滑块所受水平作用力最小和行程放大效果最佳为优化设计目标的杆系优化方法。对某200kN六杆机构拉深成形压力机杆系尺寸进行了优化,优化后的滑块行程为188mm,曲柄杆尺寸约为40mm。根据优化得到的杆系尺寸,并考虑压力机工作特点和性能要求,计算选取了伺服驱动电机功率和设计分配了齿轮减速机构的各级传动比,最终构建了压力机虚拟样机模型。利用虚拟样机技术,采用动力学仿真软件对优化所得杆系结构尺寸进行虚拟样机仿真分析。仿真结果表明,设计压力机的运动学和受力性能较好。分析了平衡力和运动副间隙对压力机动态性能的影响,得出最佳的平衡力为3kN,滑动副间隙对滑块侧向力影响最大。利用有限元软件对拉深成形压力机进行了静强度和模态分析。