Кинематический анализ и синтез рычажного механизма штамповки кривошипного пресса

Авторы

  • A. K. Tuleshov Институт механики и машиноведения имени У.А. Джолдасбекова
  • B. Merkibayeva Казахский национальный университет имени аль-Фараби http://orcid.org/0000-0001-6291-2556
  • B. I. Akhmetova Казахский национальный университет имени аль-Фараби http://orcid.org/0000-0002-3719-3139

DOI:

https://doi.org/10.26577/JMMCS.2020.v105.i1.13
        165 12

Ключевые слова:

кривошип, пресс,, рычажный механизм, ползун, обработка материалов давлением.

Аннотация

Расширение технических и технологических возможностей кузнечно-
штамповочных машин и оборудования можно проводить за счет внедрения новых
конструкций исполнительных механизмов с широкими функциональными возможностями.
Такими возможностями обладает кривошипные рычажные механизмы пресса. В
данной статье представлен кинематический анализ и синтез шестизвенного рычажного
механизма штамповки кривошипного пресса с механизмом подачи поковки. Предлагается
аналитический метод кинематического анализа механизма, который позволил реализовать
программу численного расчета в интегрированной среде Maple. Разработаны методы
кинематического синтеза шестизвенного механизма кривошипного пресса на основе
среднеквадратического приближения, также синтеза четырехзвенного кривошипно-
ползунного механизма подачи поковки. Определены все искомые постоянные геометрические
параметры механизма штамповки, в результате механизм с высокой точностью
реализовывает заданный закон движения рабочего ползуна. Сравнительный анализ
проведен в среде ASIAN-2014.

Библиографические ссылки

[1] Bocharov Yu.A., Kuznechno-shtampovochnoe oborudovanie [Forging and stamping equipment] (M.: cademy, 2008): 480.
[2] Tuleshov A., Jomartov A., "Vector method for kinetostatic analysis of planar linkages" , Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering Vol. 40 (2018): 55-69.
[3] Tuleshov A., Jomartov A., Kaimov A., Modeling dynamics of planetary gear of crank press on SimulationX" , Proceedings of Second International Conference of IFToMM Italy, Cassino (2018).
[4] Tuleshov A.K., Dzhomartov A.A., Kuatova M.Z., "Model dvizheniya krivoshipnogo pressa na baze ryichazhnogo mehanizma 4-go klassa [The model of the movement of the crank press on the basis of the lever mechanism of the 4th class]" , Annotations of reports of the 7th All-Russian Congress on fundamental problems of theoretical and applied mechanics Russian Federation, Ufa. 19-24 of August (2019): 56.
[5] Tuleshov A., Jomartov A., Kuatova М., "Simulation of the crank press dynamics by SimulationX software" , Journal of Mathematics, Mechanics and Computer Science No 2 (102) (2019): 22-33.
[6] Erkan K¨ut¨uk M., Canon D¨ulger L., "Gibridnaya press-sistema: voprosyi proektirovaniya dvizheniya i obratnoy kinematiki [Hybrid press system: the design of motion and inverse kinematics]" , Engineering Science and Technology, an International Journal Volume 19, Issue 2 (2016): 846-856.
[7] Tokuz L.C., "Hybrid machine modelling and control (Ph.D. thesis)" , Liverpool Polytechnic (1992).
[8] D¨ulger L.C., Kire¸cci A., "Hibrid Manip¨ulat¨or¨un Modellenmesi ve Sim¨ulasyonu" , Ulusal Makine Teorisi Sempozyumu YTU, Istanbul (1995): 311-320.
[9] D¨ulger L.C., Kire¸cci A., "A study on a hybrid actuator" , Mech. Mach. Theory 35 (1999): 1141-1149.
[10] Yuan Z., Gilmartin M.J., Douglas S.S., "Design of hybrid machines for nonuniform motion production" , Proc. Inst. Mech. Eng. 219 (2005): 491-499.
[11] Ouyang P.R., Li Q., Zhang W.J., "Design, modelling and control of a hybrid machine system" , Mechatronics 14 (2004): 1197-1217.
[12] Zhang K., "Optimization dynamics design of hybrid driving mechanisms" , Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation Luoyang, Henan, China (2006): 1914-1919.
[13] Connor A.M., Douglas S.S., Gilmartin M.J., "The synthesis of hybrid five bar path generating mechanisms using genetic algorithms" , Genetic Algorithms in Engineering Systems: Innovations and Applications, IET, Sheffield No 414 (1995): 313-316.
[14] D¨ulger L.C., Kire¸cci A., Topalbekiroglu M., "Modeling and simulation of a hybrid actuator" , Mech. Mach. Theory 38 (2003): 395-407.
[15] Yu H., "Modelling and control of hybrid machine systems, a five-bar mechanism case" , Int. J. Autom. Comput. 3 (2006): 235-243.
[16] Li H., Zhang Y., "Seven bar mechanical press with hybrid driven mechanism for deep drawing; part 1: kinematics analysis and optimum design, part 2: dynamic modeling and simulation" , J. Mech. Sci. Technol. 24 (11) (2010): 2153-2160, 2161-2167.
[17] Li C.H., Tso P.L., "Experimental study on a hybrid driven press using iterative learning control" , Int. J. Mach. Tools Manuf. 48 (2008): 209-219.
[18] Tso P.L., Li C.H., "Study of servo press with a flywheel" , J. Adv. Mech. Des. Syst. Manuf. 2 (1) (2008): 1-11.
[19] Tso P.L., "Optimal design of a hybrid-driven servo press and experimental verification" , J. Mech. Des. 132 (3) (2010): 4.
[20] Vulfson I.I., Kolovskiy M.Z., Peisakh E.Y., et al. "Mehanika mashin: uchebnoe posobie dlya vtuzov. Pod redaktsiey prof. G.A. Smirnova [Mechanics of machines: a manual for technical schools. Edited by prof. G.A. Smirnova]" , Moscow: Vysshaya Shkola Publishing House (1996): 511.
[21] Yevgrafov M.Z., Semyonov Y.A., Slousch A.V., "Teoriya mehanizmov i mashin: uchebnoe posobie [Theory of mechanisms and machines: a training manual]" , Moscow : Academia Publishing Center (2006): 560.
[22] Chval Z.M., Cechura M., "Optimization of Power Transmission on Mechanical Forging Press" , Procedia Engineering (2014): 890-896.
[23] Drakunov A.Y., Drakunov Y.M., "Interpolyatsionnyiy sintez mehanizma v sisteme Maple [Interpolation synthesis of a mechanism in the Maple system]" , Proceedings of the 7th International Conference "Problems of the Mechanics of Modern Machines" Russia, Ulan-Ude (2018): 29-33.
[24] Baranov G.G., Theory of mechanisms and machines (Moscow : Mashinostroyeniye, 1967): 508.
[25] Dzhamalov N.K., "For "ATLAS, a complex of programs for the automated design of lever hoisting mechanisms" , Inclusion in the state register of Computer Programs (CAD) NBo 5103 (2019).

Загрузки

Как цитировать

Tuleshov, A. K., Merkibayeva, B., & Akhmetova, B. I. (2020). Кинематический анализ и синтез рычажного механизма штамповки кривошипного пресса. Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика, 105(1), 145–159. https://doi.org/10.26577/JMMCS.2020.v105.i1.13