【摘 要】
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机械压力机广泛应用于冲裁、弯曲及其他冷冲压工序,是国防、航空、汽车和电子产业不可缺少的关键设备。但机械压力机在进行工作时,其本身存在回转部件动平衡、曲柄惯性力及床身共振等问题,不可避免产生较大幅度的振动,影响了加工精度,同时对生产环境和人身安全都带来不利影响。因此对压力机进行振动研究并开展减振抑振工作很有必要。本文以OCP-60E型机械压力机为研究对象,通过理论分析、模拟仿真与实验测试,对机械压力
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机械压力机广泛应用于冲裁、弯曲及其他冷冲压工序,是国防、航空、汽车和电子产业不可缺少的关键设备。但机械压力机在进行工作时,其本身存在回转部件动平衡、曲柄惯性力及床身共振等问题,不可避免产生较大幅度的振动,影响了加工精度,同时对生产环境和人身安全都带来不利影响。因此对压力机进行振动研究并开展减振抑振工作很有必要。本文以OCP-60E型机械压力机为研究对象,通过理论分析、模拟仿真与实验测试,对机械压力机振动检测和抑制进行了研究。首先完成对压力机的滑块、连杆以及曲轴的运动学和动力学建模分析,计算并绘制出滑块和连杆质心的位移、速度和加速度曲线。对曲柄滑块机构的惯性力进行推导,计算出曲轴作用于机身的惯性力。其次,建立压力机的三维实体模型,并对模型进行简化。利用ADAMS对压力机曲柄滑块机构添加约束和驱动进行运动学和动力学分析计算,得到的结果与理论分析进行比较,验证仿真的可行性与理论模型的正确性。再次,对压力机开展计算模态分析和实验模态分析,其中计算模态分析运用有限元软件进行仿真,分别对机械压力机的曲轴、空床身与整机进行计算模态分析,得到各阶的频率和振型图。实验模态分析中,分别采用移动力锤固定传感器和移动传感器固定力锤敲击点的两种方法,对压力机空床身和装配完整的整机进行实验模态测试,根据理论分析的结果验证了实验模态的正确性。依据测试的结果判断是否存在共振的情况并提出避免共振的方法。最后,设计机械压力机隔振系统,建立隔振模型的动力学模型并仿真,分析不同参数对机械压力机和安装平台的振动影响。利用数学分析中优化设计的思想,求取隔振器的刚度和阻尼最优解,优化前后振动情况具有明显改善。
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