Nov 02, 2022
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轉發自:工業技術 中國新技術新(xīn)產品
作者(zhě):徐震宇(yǔ)
(哈爾濱勞動技術學院(yuàn),黑龍江 哈爾(ěr)濱 150025)
在(zài)以往經驗的基礎上對振動(dòng)頻率進行調整,利用三維振實台,將加速度控製在 1 g~2 g,對於不同鑄(zhù)件來(lái)說(shuō),可以對振實時間與頻率(lǜ)進行調整,如若(ruò)振實的時間不足、頻率較低,則(zé)會影響最終的振實效果;如若振實時間較(jiào)長(zhǎng)、頻率較高,則會使型砂自身變得鬆散。
通過大量實驗研究能夠得出,最佳振實時間為(wéi) 20 s,頻率在 45 Hz~50 Hz,振幅為(wéi) 1 mm~1.5 mm,操作方式為首先將底砂加入其中,振(zhèn)實以後再埋砂,分兩次對泡沫模樣(yàng)填砂。
對於不易進砂之處,可加入人工力量作(zuò)為輔助,將型砂填(tián)滿、振實,確保(bǎo)每個死角位置都能夠有充足的砂。
另外,也可以采用樹脂砂預埋填實法(fǎ),使泡沫模型中不易進砂的性(xìng)力矩引起的,大大降低(dī)了傳動機構(gòu)的加工精度,加劇了設備構件出現破壞的現象,會大大縮短使(shǐ)用的壽命。
不利(lì)於延長使用時間。因此,應(yīng)做好(hǎo)進行(háng)動(dòng)平衡優化工作進(jìn)而更好的降低激振(zhèn)力以及激振力矩。
1 3 200 kN 高速(sù)精衝機主傳動係統
1.1 機構分析
該研究所對此設計研製了一(yī)個壓力為3 200 kN設機械式高速(sù)精衝機。
此精衝機的滑塊行(háng)程為 70 mm,衝裁板(bǎn)的厚度為 10 mm。
機構的構成(chéng)要(yào)素主要包括機架、曲柄、連杆以及滑塊。
曲(qǔ)柄(bǐng)的主要作用是對整(zhěng)個連杆(gǎn)起到一個帶動作(zuò)用,進位置變得更加緊實。
在第一(yī)次填砂時,應保持砂的(de)高度與箱體持平,在第二(èr)次填砂時,要(yào)起到覆砂的作用,確保充足的吃砂量,采用此種方式能夠使鐵包砂缺陷問題得到有效的解決,目前在飛輪鑄件(jiàn)生產過(guò)程中,由於(yú)該(gāi)缺陷導致的廢品率已經被控(kòng)製在 1 %~2 %。
3 結論
綜上所述,通過本文的研究能夠得出,在鑄造工業中對(duì)飛輪鑄(zhù)件進行生產(chǎn)時,由於其壁厚較薄、內腔較(jiào)大,一旦在操(cāo)作(zuò)中方式不當很可能出現(xiàn)夾渣、變形、鐵包砂等缺陷問(wèn)題。通過(guò)許多研究證明,采用支撐筋的方式能夠有效克(kè)服變形缺陷;
采用密度在 26 g/L~28 g/L 的預發泡,在澆築中將直(zhí)澆(jiāo)道轉變(biàn)為圓柱形澆(jiāo)道,使鐵液的溫度損耗降到最(zuì)低(dī),使夾渣問題得到有效緩解(jiě);
對於(yú)鐵包砂缺陷,通過調整振實參數、人工輔助埋砂等方式能(néng)夠使模樣(yàng)中(zhōng)各個角落(luò)都得到充足的砂,從而使鐵包砂缺陷得到良好(hǎo)的彌補和解決,鑄件的(de)合理率與成品率得到顯著提升。
圖 1 優化(huà)前後的激振力和激振力矩(jǔ)對比圖(tú)
而更好地推動(dòng)滑塊(kuài)的往複運動。
此機構能夠很好地減輕電機力矩,對提高自身的運動性能有著重要的作用,為了提高對(duì)機構的研究,對機(jī)構展開了運動學(xué)以及動態靜力學分析,能夠找出激振(zhèn)力(lì)以及激振力矩實際變化情況。
1.2 動態靜(jìng)力學分析
在進行動態靜力學分析的過程中,應與一定的運動規(guī)劃相結合,與主傳(chuán)動機構的運動水平(píng)相結(jié)合,當這 2 個原動件均能夠平穩運行(háng)時,構件均呈現剛體,可以(yǐ)不對(duì)構件的摩(mó)擦以(yǐ)及(jí)間隙(xì)進行計算(suàn)。
由(yóu)於重力是靜態力,因此,即便不計較重力也依然可以得出不同構件的受力情況。
2 動平衡綜合優化
導致壓力機振動的因素有兩大(dà)方麵:
一是在展開(kāi)衝壓的時(shí)滑(huá)塊同模具接觸的(de)過程中的彈性力使(shǐ)得機構出現振動現象;
二是由於主傳動機構(gòu)的慣性處於一種不平衡狀態下所導致的整機振動。而那些高(gāo)精度的衝機,因為其有著較高(gāo)的抗衝壓工藝,並且三向應力的存在能夠迅速地釋(shì)放衝壓過程中的彈性力,如此一來則會大大降低其震動性,並在實現振動控製時,由於某些固定因素所造成的振動是無法進行有效(xiào)控製的,出現這種現象可以選擇降(jiàng)低傳動機構的(de)不平衡慣性力,進而更好地實現對震動的控製作(zuò)用。
機(jī)構的(de)動平衡可以劃分(fèn)為綜(zōng)合平衡、整體(tǐ)平衡和部分平衡,由於主傳動機(jī)構滑塊移動副的存在,很多時候振(zhèn)擺力矩不能夠很好地平衡,因此(cǐ)要想保證其穩定性就(jiù)應不斷地提高其質量的配置,這種方式也必然會提高機(jī)構的複雜性,降低其使(shǐ)用的(de)時間,因此,通過優化動(dòng)平衡來減輕激振力有著非常顯著的效果,但值得注(zhù)意的是在降低(dī)的過程中應做好優化平衡工作,盡量(liàng)降低激振力(lì)以及(jí)激振力(lì)矩。
為了降低數學模型的難度,應做好優(yōu)化假設工作:
1)假定原(yuán)動件在運(yùn)行的過程中始終(zhōng)處於一種勻速轉動(dòng)的狀態;
2)將主傳動的所有構造均處於一(yī)種剛(gāng)性狀態,並且保證質心同連杆連接點都處於一種連線重合的狀態;
3)構件與構件(jiàn)間之間不用詳細地計算出間隙的距離;
4)不用刻意關注啟停機和衝壓作用下導致機身出現(xiàn)振動現象;
5)不必過度(dù)極段運動構
2.1 數(shù)學模型
2.1.1 設計變量
機構在展開實踐的過程中(zhōng),應完全確認後(hòu)機構的形式,才能進行優化動平衡的工作,其簡化模型也會決定主傳動機(jī)構的實際質量和運(yùn)動構件的質量等,但在(zài)假設的過程中(zhōng)質心同(tóng)連杆的連接點明顯重合,對此,應通過不同的運動(dòng)構件質量及(jí)距離來當作其設計的實際變量。
2.1.2 目標函數
通過上述分析(xī)草莓视频污在线观看可以看出(chū),激振力同激振力矩在機架(jià)帶動下進而更好地作用(yòng)於機(jī)身之中,進(jìn)而能(néng)夠更好地實現對整機的振動的調整工作,要想改變整(zhěng)機自帶的振動性能,在進行動平衡優化時,最直接的(de)方法(fǎ)就是減(jiǎn)輕激振(zhèn)力和激振力矩,這樣就能改變其振動性能。
2.2 優化(huà)結果對比分析
從圖 1 我(wǒ)們不難看出,一些原始的結構(gòu)設(shè)計方法在開展動平(píng)衡優化時(shí),其質量合(hé)理均勻地分布能夠更好地實(shí)現對激振(zhèn)力的調整工作,整機激振力(水平(píng)方向(xiàng)內)FX 最(zuì)大(dà)值下降了近 20 %,周期絕對(duì)值下降了近 22 %;激振力(豎直方向)
FY 最大值下降了 2 %,每周期絕對值下降了(le) 3 %。
從優(yōu)化後的最(zuì)終(zhōng)結果草莓视频污在线观看不難看出,開展動平衡優(yōu)化能夠最大限度地減輕激振力和(hé)激(jī)振力矩,還(hái)可以降低不平衡慣性力而引發的振動效應。
3 結語
綜上所述,要想提高設備的使用時間,就應避免高速精衝機所帶(dài)來的劇烈振動,其大(dà)幅度的振(zhèn)動性能不利於提高加工的精度,因此,要(yào)想發現機械式高速精衝機出現振動的重要因素,應做好平衡優化的(de)工作。
該文針對 3 200 kN 機械式高速精衝機,對其主傳動係統展開了運動學分析以(yǐ)及(jí)靜(jìng)態動力學分(fèn)析,得出了激振力和激振(zhèn)力矩會因時間等因素的(de)改變(biàn)而導致最終結果的改變的結論,要想避免結果出現改變就應不斷提高(gāo)主傳動機構的質量,進而抑製整機出現振動現象。
優化後的激振力(lì)值也有(yǒu)了顯著地降低,並且,還可以對初始激(jī)振力矩合理有效地控製,提高了因(yīn)不平衡慣性力所導致的振動現象。
參(cān)考文獻
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