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鍛造操作機(jī)的動力學(xué)仿真(下)

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末端夾鉗質(zhì)心位置從初始位置開始沿x軸正方向緩沖移動,其運(yùn)動狀態(tài)也為圖5-2,通過Adams軟件仿真可以得到提升液壓缸、緩沖液壓缸和俯仰液壓缸的驅(qū)動力的變化曲線,如圖5-4所示。與第4章靜力學(xué)分析中的圖4-3相比較,各個液壓缸的驅(qū)動力在加速和減速過程中有略微的變化,但各個液壓缸的數(shù)值范圍與靜力學(xué)的理論結(jié)果是基本相符的,同樣驗證了靜力學(xué)分析及計算的正確性。

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俯仰過程中末端質(zhì)心的轉(zhuǎn)動狀態(tài)的設(shè)定如圖5-5所示,設(shè)定出角速度和角加速度的變化情況。在0-2s時間內(nèi),角加速度為2°/s2,末端夾鉗質(zhì)心處做勻加速轉(zhuǎn)動;在2s-3s時間內(nèi),角加速度為零,末端夾鉗質(zhì)心處以4°/s的角速度做勻速轉(zhuǎn)動;在3s-5s時間內(nèi),角加速度為一2°/ s2,末端夾鉗質(zhì)心做勻減速轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)末端夾鉗質(zhì)心位置俯仰角θ由-6.3070(俯角為負(fù)值)旋轉(zhuǎn)到5.693 0(仰角為正值),轉(zhuǎn)動角度為120。通過Adams軟件仿真可以得到各個液壓缸的驅(qū)動力的變化曲線,如圖5-6所示。與第4章靜力學(xué)分析中的圖4-4相比較,各個液壓缸的驅(qū)動力在加速和減速過程中有略微的變化,但各個液壓缸的數(shù)值范圍與靜力學(xué)的理論結(jié)果是基本相符的,驗證了靜力學(xué)分析及計算的正確性。

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根據(jù)動力學(xué)的軟件仿真所得到的數(shù)據(jù)及曲線圖,進(jìn)行鍛造操作機(jī)的動態(tài)性能分析,還可以采用有限元分析軟件和Adams仿真軟件相結(jié)合進(jìn)行更詳細(xì)的研究。并與實(shí)際工程相聯(lián)系,對動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行修改,包括有:對操作機(jī)的運(yùn)動情況進(jìn)行改善;對其幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化;對操作機(jī)機(jī)構(gòu)的物理參數(shù)(如各構(gòu)件的質(zhì)量、剛度等)進(jìn)行修改等。運(yùn)用的軟件包括有虛擬樣機(jī)分析軟件Adams,  SolidWorks建模軟件、有限元分析軟件Ansys等。