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螺旋压力机力能与频率关系分析

发布时间:2020-10-21 15:05

  螺旋压力机力能与频率关系分析_电子/电路_工程科技_专业资料。对螺旋压力机的力能与频率、刚度之间的关系进行了分析.在说明变频螺旋压力机特点的基础上,提出打击能量、打击力与电机频率有关,并推出了基于电机频率的打击能量和打击力的数学公式,得出打击能量参数化数控下的力能关系曲线.用Pro/E对机身、螺杆、螺母、北京快3!滑块和模具进行了三维实体建模,并利用AN

  2009年7月 第37卷第7期 机床与液压 MACHINE TOOL&HYDRAULICS Jul.2009 V01.37 No.7 DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2009.07.008 螺旋压力机力能与频率关系分析 类成玲,赵婷婷,杨思一 (山东理工大学机械工程学院,山东淄博255012) 摘要:对螺旋压力机的力能与频率、刚度之间的关系进行了分析。在说明变频螺旋压力机特点的基础上,提出打击能 量、打击力与电机频率有关,并推出了基于电机频率的打击能量和打击力的数学公式,得出打击能量参数化数控下的力能 关系曲线。用Pro/E对机身、螺杆、螺母、滑块和模具进行了三维实体建模,并利用ANSYS进行了刚度有限元仿真分析; 其结果对变频螺旋压力机的力能数控起关键作用。 关键词:变频;螺旋压力机;力能关系;刚度 中图分类号:7rG315.5 文献标识码:A 文章编号:1001—3881(2009)7—024—3 Analysis of the Relationship of Force-energy and Frequency of Screw Press LEI Chengling,ZHAO Tingting,YANG Siyi (School of Mechanical Engineering,Shandong University of Technology,Zibo Shandong 255012,China) analyzed. Abstract:The relationships between force-energy,frequency and stiffness of the variable frequency SCreW press were After the characters of the variable frequency of the dectromotor wag screw press were shown,the correlation about hiring energy,hiring force and frequency to put forward.The formulas of the hiring energy and force related were the frequency of the electromotor were giv- en.The graphics of the relationship between the foree-energy under numeral control given.After the 3-D solid model wag built in Pro/E considering the press frame,the screw,the nut,the slide and the dies,the element simulation 8crew press? stiffness Wag simulated by using the ANSYS finite of the goftware.The result plays肌important role in the numeral control of the force-energy variable frequency Keywords:Variable frequency;Screw press;The relationship between force and energy;Stiffness 随着驱动与控制技术的发展,压力机使用变频和 伺服作为动力系统成为趋势。目前已经研制出由液压 伺服控制的压力机…、交流伺服驱动的压力机等忙1, 但大功率交流伺服电机成本高、控制方式复杂。 近年来,交流调速系统在大型压力机制造行业得 到了普遍应用p o。变频调速系统应用于螺旋压力机, 这种机型的推广应用,使摩擦式螺旋压力机去掉 了摩擦传动,使高能螺旋压力机去掉了离合器和液压 提升系统,其结构大幅度简化,节能效果明显。 针对生产工艺,变频螺旋压力机的突出特点如下: 电机变速实现了速度和能量数控,其打击能量可数字 化设置"】,能量输出稳定,成型重复精度高;可以设 置多模膛,完成制坯、预锻、终锻等工序;彻底结束 了螺旋压力机只能终锻,须配备制坯生产线力能与电机频率的关系 螺旋压力机的运动部分(包括转动部分和移动 部分)在变频电机的直接驱动下,由∞=∞。/i,向下 行程所储存的能量为 产生了一种新型压力成型设备——电动直驱式变频螺 旋压力机M。-。由于变频螺旋压力机是一种新机型, 迫切需要对其进行研究。 1 1.1 变频螺旋压力机打击能量与打击力 变频螺旋压力机特点 变频螺旋压力机由变频器控制电动机直接驱动, 通过改变定子电源相序,使电机不断正反换向转动; 通过一级齿轮(大齿轮为飞轮)和螺旋副传动,使 滑块做上、下往复直线运动。其控制系统采用变频器 和可编程控制器,通过直接转矩控制,实现低速恒转 矩哺】。位移传感器(光栅尺)适时检测滑块速度, 当达到所设定的打击速度值时,电机断电,滑块实施 打击。 E=÷甜+扣2=_11[4h∥Z m+.,)∞2=一1。∞2。(1) 式中:E为打击能量;m为移动部分的质量;J为转 动部分的转动惯量;口为滑块的线速度;∞为螺杆的 角速度;h为螺杆螺纹的导程;J。为电机轴侧的等效 1,h2 I 转动惯量,其值为÷l寺+Jl;i为传动比;∞。为电 r 4’仃 J 、 收稿日期:2008一07一04 基金项目:山东省科技攻关项目(2007GGl0004019) 作者简介:类成玲(1983~),女,硕士研究生。电话:,E—mail:leichenglin9521@163.com。 万方数据