机械压力机是金属塑性成形加工中的最主要的锻压设备之一。提高机械压力机工作机构的运动学性能,使之具备低速锻冲急回特性,从而保证加工质量、提高劳动生产率,是现代制造业塑性加工的基本要求。目前,我国机械行业中广泛使用的通用机械压力机,普遍采用曲柄连杆滑块机构,无低速锻冲急回特性,其工作时冲击振动噪声大,模具寿命低,工艺适应范围窄。因此,立足于通用机械压力机现有结构,研制出一种可在工件塑性变形阶段具有较低工作速度的机械压力机新型低速锻冲急回机构极为必要。 在现代机械压力机上,用多连杆机构替用一般曲柄滑块机构已成为当前压力机结构发展的方向之一。多连杆压力机是一种以多连杆机构为工作机构的新型压力机,滑块具有明显的急回运动特性,在工作区间,滑块速度平稳,并且大大低于曲柄压力机,这有利于提高变形较大的拉伸件的质量,同时减少模具间的冲击,延长模具使用寿命。因此,多连杆变速压力机在世界范围内得到广泛应用。 本文做的主要工作是:参考通用机械压力机工作机构,研究用偏置曲柄连杆滑块机构、连杆曲线型六连杆机构、双曲柄连杆滑块机构取代原有曲柄连杆滑块机构的可行性;使用CAD/CAE/CAM高端软件UG建立四种工作机构的三维实体模型;应用UG/Motion模块及机械系统运动学/动力学仿真分析软件ADAMS建立机构的虚拟样机模型,并进行运动学仿真分析,根据仿真结果的比较和分析,找出既能提高机械压力机运动性能,又便于对现有压力机进行升级改造的方案。另外,根据基于数学解析法,运用闭环矢量方程结合MATLAB/Simulink软件,对机械压力机工作机构进行了运动学分析,把分析结果与虚拟样机的仿真分析结果进行了验证比较。