资源描述:
《基于ADAMS软件的全电动混合驱动式合模机构设计及优化分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第38卷第8期塑料工业2010年8月CHINAPLASTICSINDUSTRY47基于ADAMS软件的全电动混合驱动式合模机构*设计及优化分析**邵珠娜,安瑛,谢鹏程,丁玉梅,杨卫民(北京化工大学机电工程学院,北京100029)摘要:针对现有全电动注塑机肘杆式合模机构,将混合驱动理论引进合模机构中,参考现有注塑机合模机构,设计出以常规电机和伺服电机为驱动源的二自由度混合驱动式合模机构;然后利用ADAMS(机械系统动力学自动分析)软件对虚拟样机的开合模过程进行运动学仿真;并针对样机进行坐标参数化、设计研究分析,确定结构中各参数的
2、灵敏度;最后以关键参数为设计变量,对动模板的速度曲线进行优化设计。研究结果表明,将混合驱动理论引入到全电动注塑机合模机构中具有可行性,并为全电动注塑机的大型化、超高速化和低成本化发展提供了新的方向。关键词:混合驱动理论;机械系统动力学自动分析;运动学仿真;优化设计中图分类号:TQ3205文献标识码:A文章编号:1005-5770(2010)08-0047-03DesignandOptimizationAnalysisforHybriddriveClampingUnitofAllelectricInjectionMoul
3、dingMachineBasedonADAMSSoftwareSHAOZhuna,ANYing,XIEPengcheng,DINGYume,iYANGWeimin(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China)Abstract:Toimprovetheefficiencyandreducethecostofexistingallelectricinjectionmould
4、ingmachinewithtoggleclampinguni,tfirstly,thehybriddrivetheorywasintroducedintotheclampinguni.tWithconventionalmotorandservomotorasdrivingsource,twodegreeoffreedomhybriddriveclampingunitwasdesigned,referencetoexistingclampinguni.tThentheADAMSsoftwarewasusedforthekinema
5、ticssimulationonthevirtualprototypeclampingprocess,withcoordinatesparametricanddesign,study,andanolysis,sensitivityofeachparameterwasobtained;Finally,withthekeyparametersasdesignvariables,theoptimizationdesignforvelocitycurveofmovingtemplatewasperformed.Theresultsshowe
6、dthatitwasfeasibletointroducehybriddrivetheorytoclampingunitofallelectricinjectionmouldingmachine,andprovidedanewwaytodevelopallelectricinjectionmouldingmachinetorealizeitsmaximization,ultrahighspeedandcostdegradation.Keywords:HybriddriveTheory;ADAMS;KinematicsSimul
7、ation;OptimizationDesign1全电动注塑机混合驱动式合模机构工作原理中,常规电机提供主动力,伺服电机提供可控输出及自动调模;锁模过程中常规电机提供主锁模力。两种全电动混合驱动式合模机构(图1)将混合驱动动力源驱动运动通过二自由度的肘杆机构实现精密、理论引入到现有全电动合模机构(图2)。首次在全电动注塑机中使用两个动力源,将原单自由度的肘杆高速和高锁模力输出。由于整个移模及锁模过程主动力是由常规电机提供的,而伺服电机主要是发挥其可机构转变成二自由度机构。伺服电机通过螺纹丝杆驱控性作用,实现自动调模和可控高速输出,所需
8、要的动肘杆机构的支角E做直线运动,该支角的直线运动带动肘杆原动杆件EBC转动。常规电机通过螺纹伺服电机功率小,成本低。十字头驱动肘杆机构支角A做直线运动,该支角的2全电动注塑机混合驱动式合模机构虚拟样直线