重載鍛造操作機(jī)夾鉗旋轉(zhuǎn)雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載均衡分析與控制.pdf

1、大型重載鍛造操作機(jī)的雙齒輪并聯(lián)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)夾鉗實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)定位至關(guān)重要，是重載操作裝備中的一項(xiàng)重要的研究對(duì)象。為保證大型構(gòu)件的鍛壓質(zhì)量以及設(shè)備良好的運(yùn)行與維護(hù)，在滿足鍛造機(jī)夾鉗能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)位移準(zhǔn)確定位的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，本文以重載鍛造操作為基礎(chǔ)，以一噸試驗(yàn)樣機(jī)雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，結(jié)合系統(tǒng)工況進(jìn)行了有關(guān)負(fù)載均衡的研究。
　　 具體研究內(nèi)容如下:
　　 1)為了選擇出合理手段以分析多種因素對(duì)負(fù)載均衡的影響規(guī)律，本

2、文建立雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)剛性體以及柔性體虛擬樣機(jī)模型，通過加載相同仿真條件分析仿真結(jié)果并經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后，認(rèn)為在Adams中建立剛體虛擬樣機(jī)的方法滿足本文中負(fù)載均衡影響分析研究要求。
　　 2)通過建立的雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)剛體虛擬樣機(jī)，使用單一變量原則，通過仿真分析，得出了旋轉(zhuǎn)偏心、鍛件偏心、嚙合剛度、阻尼、中心距安裝誤差、系統(tǒng)輸入誤差等因素對(duì)系統(tǒng)負(fù)載均衡的影響規(guī)律。
　　 3)針對(duì)鍛造操作機(jī)中齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)大負(fù)載、大慣量的特

3、殊工況，建立了雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)理模型。在模型中考慮了齒輪的慣性、齒隙等影響因素。通過對(duì)比動(dòng)力學(xué)模型仿真數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了該模型的合理性。為雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載均衡控制做好了鋪墊。
　　 4)在操作機(jī)雙齒輪并聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng)中，針對(duì)多種可能出現(xiàn)的負(fù)載不均衡影響因素，設(shè)計(jì)了夾鉗旋轉(zhuǎn)位移以及負(fù)載均衡控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于PID控制算法，采用大齒輪角位移以及兩小齒輪輸出轉(zhuǎn)矩差值為反饋，在保證夾鉗旋轉(zhuǎn)精確定位同時(shí)，能夠很好的抑