IHI摆式飞剪偏心距及倍切系数对工作噪音的影响
时间:2024-12-26 02:50:39
来源:作文网
作者:管理员
IHI摆式飞剪偏心距及倍切系数对工作噪音的影响
摘 要:分析了 IHI摆式飞剪结构及工作原理,建立了剪切机构运动学数学模型.应用Matlab程序设计语言强大的数学计算和图形处理功能,将剪切机构运动学模型程序化、数值可视化,仿真出不同倍切系数、不同偏心距下飞剪上、下剪刃的运动轨迹曲线,从运动轨迹的急回特性,探究了摆式飞剪剪切机构偏心距及倍切系数对工作噪音的影响.
关键词:摆式飞剪;偏心距;倍切系数;ช工作噪音中图分类号:TH123 文献标志码:A
1 IHI摆式飞剪剪切机构运动学模型
IHI摆式飞剪的剪切机构主要由传动相、剪切本体、空切结构、同步机械及其他辅助机构组成,是一个具有3个自由度的14杆机构图.整个机构共有3个匀速转动的主动件.一是同步机构的输入曲柄O1A,二是下剪架上由空切轴V驱动的内偏心套件O1J,三是下剪架上由空切轴VI上驱动的外偏心套件JK.这 3 个主动件角速度以不同的比例组合,可得到不同的空切数.若用r,θ,ω分别表示各杆件的极径、极角和角度,并以杆件序号作为参数下标,则利用矢量法可得剪切机构的运动方程(其中各杆件长度、主动件O1A,O1J及JK杆杆的角速度均已知).图1 摆式飞剪剪切机构工作示意图
1.1 同步机构运动学模型 机构位置[3]. 机构角速度. 1.2 剪切本体 xI=r12cos+r11cos,yI=r12sin+r11si€n.下剪刃任一时刻的轨迹坐标为 上剪刃任意时刻的水平速度为 2 IHI摆式飞剪上下剪ถ刃运动轨迹仿真分析
2.1 运动初始位置 2.2 杆件尺寸及已知角度 r10=740 mm,r11=|HI|=1 120 mm,r12=50 mm,r13=r14= 25 mm,r15= 495 mm,|LM|=74 mm,|MN|= 536 mm,|TG|=150 mm,∠FED=φ2=172 °,∠COH=φ1=158 °,∠CO1H=φ1=158 °,∠DEF=φ2=170 °,HI=1 120 mm,O1C杆比O1B的向量角度超前φ3=112 °,这些均为确定常数.2.3 运动轨迹仿真
根据前面所建立的运动解析模型[3],用Matlab软件编辑程序,得到下面的剪切机构刀刃轨迹仿真图如图2~9所示.3 剪切本体工作噪音源分析
3.1 上剪刃的运动轨迹分析 根据不同倍切、不同偏心距下上剪刃的运动轨迹可知上剪刃的运动轨迹在不同倍切、不同偏心距时其轨迹基本一致,即上剪刃的运动变化情况不受倍切及偏心距影响,其运动轨迹近似一条椭圆,无急回现象,所以运动平稳,无明显冲击,对噪音的贡献小.[4] 设计过程中应避免此种情况;根据2倍切,偏心距分别为e=0,e=100时,上下剪刃的运动轨迹可知,当e=100时,沿x轴方向的左远端点下剪刃有明显的急回现象,所以在运动过程中对噪音的贡献较大;根据4倍切,偏心距分别为e=0,e=100时,上下剪刃的运动轨迹可知ツ,当e=0时,沿x轴y轴的下剪刃4个远端有明显的急回现象✔,故在运动过程中对噪音的贡献较大;根据8倍切,偏心距分别为e=0,e=100时,上下剪刃的运动轨迹可知,当e=100时,下剪刃较偏心距有急回现象,所以运动过程中对噪音的贡献较大.4 结论
参考文献: [2] 夏建芳,叶南海.IHI摆式飞剪剪切机构运动学性能分析 [J].中南工业大学学报,2003,34:173-176.[3] 盛 梁.基于MATLAB/SimMechanics的离心式飞剪机的建模与仿真 [J].冶金设备,2009:34-37.
[4] 万 飞,景群平.曲柄摆式飞剪液压空切原理及剪刃轨迹分析 [J].重型机械,2010(1):21-33,42.最新更新
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