混合驱动可控压力机的运动方案设计及动态特性研究

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混合驱动可控压力机研究是目前关于压力机改进的研究问题之一。它是由大功率的常速电机和小功率的伺服电机作为驱动器,通过一个两自由度机构合成后实现可编程的输出运动,从而满足不同产品和不同材料加工工艺的要求。其中常速电机为系统提供主要的功率和运动,而伺服电动机则只起到调节作用。这使得混合驱动可控压力机既有传统机械式压力机的高速、高效、高负载等优点,又具有可控性,即具有柔性。从分析其它种类机械式压力机的不足之处入手,对混合驱动理论的可行性进行论证。并考虑到压力机的典型运动规律,选择了该混合驱动可控压力机的运动方案。鉴于虚拟样机技术的优越性,在软件Pro/E的帮助下,建立了混合驱动可控压力机的三维实体模型,其中包括:零件建模和装配建模。建立了混合驱动可控压力机的运动学分析模型。应用回路矢量法对该压力机的正运动学、逆运动学进行分析,并在Pro/E中得出运动学仿真结果。考虑到各构件的惯性力,列出了各构件的力和力矩平衡方程,对混合驱动压力机进行动态静力分析。应用拉格朗日方程建立了混合驱动压力机的动力学方程,并得到四阶龙格-库塔法对其进行数值求解的公式。
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