數(shù)控輾環(huán)機的動力學建模及仿真.pdf

1、本文介紹了環(huán)件冷輾擴原理、優(yōu)點以及存在的問題及發(fā)展方向；分析了數(shù)控冷輾環(huán)機的結(jié)構(gòu)與工作原理，并建立了輾環(huán)系統(tǒng)的運動學和動力學的數(shù)學模型；以D56G90數(shù)控冷輾環(huán)機為例，對其機械部件進行劃分，并且建立了虛擬樣機模型，進行設(shè)備的運動學和動力學仿真分析。其主要研究成果如下： (1)通過運動學理論分析和計算機仿真，導出了輾環(huán)機各部件的運動學方程，揭示了相應的運動規(guī)律；對比分析表明油缸擺動式形位輥系統(tǒng)具有相對較好的運動學特性，容易實現(xiàn)較為

2、精確的運動控制。 (2)從環(huán)件軋制塑性力學和機構(gòu)動力學出發(fā)，確立了環(huán)件軋制的動力學約束條件，并導出了對應于動力學約束條件的約束參數(shù)極限值表達式。 (3)對輾環(huán)機的滑塊—滾珠絲杠進給系統(tǒng)進行進給穩(wěn)定性分析，導出了極限進給速度的理論公式以及動力學參數(shù)解析表達式。 (4)確定了環(huán)件加工中形位輥抱輥力的計算方法與極值范圍；得到了形位輥油缸的推力計算公式和響應系數(shù)；并提出了基于抱輥力變化規(guī)律的形位輥動力控制方案。