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作者（zhě）：徐震宇

（哈爾濱勞動技術學院，黑龍江 哈爾濱 150025）

摘 要 ：高速精衝機的速度較快且精度較高，但由於其主傳動係統發展存在一種不平衡的慣性力，進而加大整合機械的振動。

通過對3 200 kN 機械（xiè）式高速精衝機主傳動係統的運動學以及動態靜力學展開分析，進而得出主（zhǔ）傳（chuán）動機構激振力（lì）以（yǐ）及激振力矩隨時間運行所得出（chū）的規律。

與此同時，通過優化動平衡（héng）來對其振動進行控製，抑製了（le）振動響應。

關鍵詞 ：高速精衝機 ；主傳動係統 ；動平衡優化 ；激（jī）振力 ；激振力矩中圖分類號：TG38 文獻標誌碼：A

引言

精衝裝（zhuāng）備的設備製造（zào）型能較高，可以選（xuǎn）擇改變他的衝壓（yā）工藝來大幅的增強其振動性能（néng），如（rú）果是（shì）因主傳動機構而導致的震動則會大大地提高其整體性能。

做好振動控製工作，對減小振動的頻率、增強（qiáng）製造（zào）精度等方麵有著（zhe）非常重要的現實意義（yì）。

主傳動機（jī）構屬於一種連杆（gǎn）機構，由內部構建在運動的過程中並不是勻速行（háng）駛的，但其在（zài）實際運動的過程必不可少的（de）會慣性力運動，這樣的目的是為了提高自身的運動效效（xiào）率，可以很好地（dì）向主（zhǔ）傳動機身進行反應（yīng）。

隨著我國衝壓設備（bèi）的高速發展，其慣性力也（yě）得到極大地提升，機身的震動（dòng）也更加的突（tū）出，出現（xiàn）這種震動的原因主要由（yóu）於機構的慣性力和（hé）慣量作為輔助，將型砂填滿、振實，確保每個死角（jiǎo）位置（zhì）都能夠有（yǒu）充足的砂。

另外（wài），也可以采用樹脂砂（shā）預埋填實法，使泡沫模型中不易進砂的性力（lì）矩引起的，大大降低了傳動機（jī）構的（de）加工精度（dù），加劇了設備構件出現破壞的現象，會大大縮短使用（yòng）的壽命。不利於延長使用時間。

因此，應做好進行動平（píng）衡優化工作進而更好的降低激振力以及激振力矩。

1 3 200 kN 高速精衝機（jī）主傳動係（xì）統

1.1 機構分析

該研究所對（duì）此設計研製了一個壓力為3 200 kN設機械式高（gāo）速精衝機。

此精衝機的滑塊行（háng）程為 70 mm，衝裁板的厚度為（wéi） 10 mm。

機構的構（gòu）成要素主（zhǔ）要包括機架、曲柄、連杆以及而更好地推（tuī）動滑塊的往複運動（dòng）。

此機構能夠很好地減（jiǎn）輕電機力矩，對提高自身（shēn）的運動性能有著重（chóng）要的作用，為（wéi）了（le）提高對機構的研究，對機構展開（kāi）了運動（dòng）學以及動態靜力學分析（xī），能夠找出激振力以及激振力矩實際變化情況。

1.2 動態（tài）靜力學分析

在（zài）進行動態靜力學分析的過程中，應與一定的運動規劃（huá）相結合，與主傳動機構的運動（dòng）水平相結合，當這 2 個原動件均能（néng）夠平穩（wěn）運行時，構件均呈現（xiàn）剛體，可以（yǐ）不對構件的摩擦以及間隙進（jìn）行計（jì）算。

由於重力是（shì）靜態力，因此（cǐ），即便不計較重力也依然可以得出（chū）不同構（gòu）件的受力情況。

2 動平衡（héng）綜合優化

導致壓（yā）力機振動的因素有兩大方麵：

一是在展開衝壓的時滑塊同模具接觸的過程中的（de）彈性力使得機構出現振動現象；

二是由於主傳動機構的慣性處於一種不（bú）平衡狀態下所導致的整（zhěng）機振動。

而那些高（gāo）精度的衝機，因為其有（yǒu）著較高的抗衝壓工藝（yì），並且三向應（yīng）力的存在能夠迅速地釋（shì）放衝壓過程中的彈性力，如此（cǐ）一來則會大大降低其震動性，並在實現振動控製時

由於某（mǒu）些固定因素所造成的振動是（shì）無法進行有效（xiào）控製的，出現這種現象（xiàng）可以選擇降低傳動（dòng）機構的不平（píng）衡（héng）慣性力，進而更好地（dì）實現（xiàn）對震動的控製作用。

機構的（de）動平衡可以劃分為綜合平衡、整體平衡和部分平衡，由於主傳動機（jī）構滑塊移動副的存在，很多時候振擺力矩不能夠很好地平衡

因此要想保（bǎo）證其穩（wěn）定性就應不斷地提高其質量的配置，這種方式也必然會提高機構的複雜性，降低其使用的時間（jiān）

因（yīn）此，通過優化動平衡來減輕（qīng）激振力有著非常顯著的效果，但（dàn）值得注意的是在降低的過程中應做好優化平衡工作，盡量降低激振（zhèn）力以及激振（zhèn）力矩。

為了降低數學模型的難度，應做好優化假設工作：

1）假定原動件在運行的過（guò）程中始終處於一種（zhǒng）勻速（sù）轉動的狀態；

2）將主傳動的所有構造均處於一種剛性狀態，並且保證質心同連杆連接點都處於一種連線重合（hé）的狀態；

3）構件與（yǔ）構件間之間不用詳細地計算出間隙的距離；

4）不用刻意（yì）關注（zhù）啟停機和衝壓作用下導致機身出現振動現象；

5）不（bú）必過度極段運動構件出現的重力。

2.1

數（shù）學模型

2.1.1 設計變量（liàng）

機構在展開實踐的（de）過程中，應完全（quán）確認後機構的形式，才能進（jìn）行優化動平衡的工作，其簡化（huà）模型（xíng）也會決定主傳動機構的實（shí）際質量（liàng）和運動構（gòu）件的質量等，但在假設的過程中質心同連杆的連接點明顯重合，對此，應通（tōng）過不同的運動構件質量及距離（lí）來當作其設計的實際變量（liàng）。

2.1.2 目（mù）標函數

通過上述分析草莓视频污在线观看（men）可以看出，激振力同激振（zhèn）力（lì）矩在機架帶動下進（jìn）而更（gèng）好（hǎo）地作用於機身之中，進而能夠更好（hǎo）地實現（xiàn）對整機的振動的（de）調整工作

要想改變整機自帶的振動性能，在進行動平（píng）衡優化時，最直（zhí）接的方法就是減輕激振力和激振力矩，這樣就能改變其振（zhèn）動性能。

2.2 優化結果對比分析（xī）

從圖 1 草莓视频污在线观看不難看出，一些原（yuán）始的結構設計方法在開展動平衡優化時，其質（zhì）量合理均勻地分布能夠（gòu）更好地實（shí）現對激振力的調整工作

整機激振（zhèn）力（水平方向內（nèi））FX 最大值下降了近（jìn） 20 %，周期絕對值下降了近 22 %；激振力（豎直方向）FY 最大值下降了 2 %，每周期絕對值下降了 3 %。

從優化後的最終結果草莓视频污在线观看不難看出，開展動平衡（héng）優化能夠最大限度（dù）地減輕激振力和激振力矩，還可以降低不平衡慣（guàn）性力而引（yǐn）發的振動效應。