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现代工业技术的发展已经造就了大批量生产,工业革命是利用现代设计技术完善设备的更新。现代工业的主要标志和体现一个国家的生产水平是自动化和高效率。从目前来看成型技术是工业技术的关键,成型与压力机或冲压机是密不可分的。本文根据工业技术的要求,对300T冲压机进行设计研究,分析了设计的关键技术和方法路线,为设备的设计提供设计和分析研究方法。 1、根据国内外的研究,查询和总结现行冲压机结构特征,对于结构设计的共性问题和冲压机主要应解决的问题进行分析,得到了冲压机设计的关键问题,包括机身设计、主轴组件设计、动平衡组件设计、运转平稳性设计、润滑设计等对冲压机性能影响的关键组件,研究了关键组件初步设计的方法和程序,为研究冲压机的运动和动力学特性、结构优化提供依据。 2、根据初步结构设计,运用机器运动的基本原理,进行主运动的运动建模分析,得到了主运动模型,分析了运动特性;运用等效分析的方法推导了主运动的动力学模型,并对300T冲压机实际应用模型进行了简化,获得了实用的简化模型,以此进行了等效力矩计算分析,得到了以曲柄为等效构件的等效阻力矩,为冲压机的动平衡和运转稳定性分析及动力选择提供理论数据。 3、根据力矩分析,应用机器运转的动力学方程,进行稳定性分析,得到了主轴组件转动惯量与稳定运行的关系,以此可以设置速度波动调节的方式,在设计时根据运转精度设置转动惯量。 4、应用UG进行结构分析建模,对关键组件进行有限元分析优化。对横梁、底座、主轴和球头等零件建立有限元模型,分析结构对强度和刚度的影响,得到初步设计结构的应力和变形分布;根据工作状态进行边界条件的处理,特别是载荷的施加与简化及载荷的传递;在此基础上对初步结构进行多次优化,得到优化结构的应力与变形,提供设备精度和寿命。 冲压机设计不是唯一的,本研究只是对300T高速冲压机提出一种分析研究方式及解决的主要问题,以供研究和设计者参考。