摘要：在現(xiàn)代社會(huì)，機(jī)械行業(yè)正處于上升期，有著廣闊的發(fā)展前景，具有快速、精準(zhǔn)、柔性自動(dòng)化的特征。機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展，有助于促進(jìn)鍛壓設(shè)備的穩(wěn)定發(fā)展，而機(jī)械式壓力機(jī)既是鍛壓機(jī)械的―個(gè)分支，又在機(jī)械工業(yè)中扮演著不可或缺的角色，并且已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。由于壓力機(jī)的種種因素不同，例如轉(zhuǎn)速、環(huán)境等因素各有特點(diǎn)，所以實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)也是多種多樣的。本文主要針對多連桿機(jī)械式壓力機(jī)動(dòng)力學(xué)發(fā)展中的問題、性能以及問題的處理等進(jìn)行分析。

　　目前機(jī)械工業(yè)涉及的領(lǐng)域日益廣泛，而鍛壓機(jī)床則是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備，它不僅僅在水、陸、空等運(yùn)輸領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，而且在化工冶煉方面也發(fā)揮著很大的作用。鍛壓機(jī)械的動(dòng)力性能是機(jī)械壓力機(jī)設(shè)計(jì)中所遇到的一大難題，至今在研發(fā)過程中還存在各種問題，因?yàn)槎噙B桿機(jī)械式壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，所以必須對其動(dòng)力學(xué)原理和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行深入細(xì)致的研究，只有攻克了此項(xiàng)難題，才能推動(dòng)機(jī)械事業(yè)的進(jìn)步。

　　1.多連桿機(jī)械式壓力機(jī)動(dòng)力學(xué)發(fā)展中的問題

　　多連桿機(jī)械式壓力機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)就在于其結(jié)構(gòu)簡單，具有可操作性，并且其制造起來簡便易行，有很強(qiáng)的可靠性，因此它能夠適用于多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律和軌跡下所形成的運(yùn)動(dòng)。但是它的缺點(diǎn)就是過于簡單的結(jié)構(gòu)要想達(dá)到各種復(fù)雜條件下的運(yùn)動(dòng)條件顯然是不容易的，所以隨著人們對于機(jī)械事業(yè)的要求不斷的提高，多連桿機(jī)械式壓力機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念和要求也在不斷地提高。

　　平面多連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)就是以精確各桿的長度為目標(biāo)，從而讓連桿上的某個(gè)點(diǎn)沿著軌跡運(yùn)動(dòng)，或是找到運(yùn)動(dòng)規(guī)律，但這恰恰是機(jī)械設(shè)計(jì)中的難題。因?yàn)橹两駷橹梗�還沒有任何完善的設(shè)計(jì)系統(tǒng)能夠加以參考，缺乏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和方式方法，尤其是在機(jī)構(gòu)選型和尺寸綜合方面，因?yàn)樵O(shè)計(jì)過程復(fù)雜，需要大量的數(shù)據(jù)作為支撐，要想保質(zhì)保量的完成設(shè)計(jì)是有很大的難度的。在工藝行程沒的等速運(yùn)動(dòng)主要包含單曲柄六桿機(jī)構(gòu)和雙曲八桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)尺寸的把握成為設(shè)計(jì)中的又一大難題。因此，必須深入分析機(jī)械式壓力機(jī)動(dòng)力學(xué)中出現(xiàn)的問題，才能夠針對問題提出相應(yīng)的解決方案，及時(shí)有效的推動(dòng)機(jī)械事業(yè)的發(fā)展。

　　2.多連桿機(jī)械式壓力機(jī)的動(dòng)力學(xué)分析

　　機(jī)械式動(dòng)力學(xué)中存在著兩大問題，一是已知輸入構(gòu)件運(yùn)動(dòng)來計(jì)算與之相關(guān)的力，另一個(gè)是已知力的影響下所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。這種問題被設(shè)計(jì)者稱為動(dòng)力學(xué)逆問題，也是設(shè)計(jì)者所關(guān)注的問題。平面連桿機(jī)構(gòu)各桿件又被稱為剛性構(gòu)件，需要對其動(dòng)力學(xué)進(jìn)行深入分析，它是解決動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的重要組成部分，其中包括單自由度系統(tǒng)、多自由度系統(tǒng)兩大類。

　　2.1單自由度系統(tǒng)。單自由度系統(tǒng)可以通過傳統(tǒng)的力學(xué)方法進(jìn)行，它是由多個(gè)剛體共同構(gòu)成，可以運(yùn)用具有典型性的牛頓歐拉方程的矢量力學(xué)，同時(shí)也可以輔助一些線圖分析以及數(shù)值差等進(jìn)行。但過多的剛體數(shù)量會(huì)使得剛體系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，所以必須采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別功能來理清剛體之間的聯(lián)系狀況，并自動(dòng)形成約束方程來簡化剛體系統(tǒng)。此外，采用拉格朗日方程為代表的動(dòng)力分析學(xué)已經(jīng)得到廣泛的運(yùn)用，它的優(yōu)勢在于能夠有效減少未知變量的數(shù)目，但是它也存在著局限性，會(huì)因?yàn)閯傮w數(shù)目和自由程度的增加而導(dǎo)致求導(dǎo)計(jì)算工作量加大，既復(fù)雜繁瑣又容易造成誤差，而且會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間。因此要繼續(xù)對動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行分析研究，找到更為便捷有效的方法解決問題。

　　2.2多自由度系統(tǒng)。多自由度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)經(jīng)常運(yùn)用凱恩方法來對復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行分析，它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠適用完整和非完整的系統(tǒng)，并且可以借助計(jì)算機(jī)來完成相應(yīng)的工作，特別適用于重復(fù)性的力學(xué)系統(tǒng)。但是它僅僅是一種普通的計(jì)算方法，單個(gè)處理多剛體系中的每個(gè)細(xì)節(jié)會(huì)加大任務(wù)量。

　　3.解決機(jī)械式壓力機(jī)的動(dòng)力學(xué)問題的措施

　　多連桿機(jī)構(gòu)中具有代表性的是機(jī)械壓力機(jī)的傳動(dòng)裝置，而機(jī)械壓力機(jī)的傳動(dòng)具有運(yùn)作穩(wěn)定、操作精準(zhǔn)、高生產(chǎn)、機(jī)械自動(dòng)化的特點(diǎn)，這是因?yàn)闄C(jī)械壓力機(jī)的傳動(dòng)將曲柄連桿或肘桿機(jī)構(gòu)與多連桿機(jī)構(gòu)有機(jī)結(jié)合，并且收到了意想不到的效果。多連桿機(jī)構(gòu)必將代替一般的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，它能夠?yàn)闄C(jī)械手爭取更多的時(shí)間來進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)，并且能夠提高拉伸件的質(zhì)量，加長磨具的使用周期。多連桿壓力機(jī)具有構(gòu)造簡潔、高效率以及控制板料的壓緊、延伸的功能，在雙動(dòng)壓力機(jī)上能夠慢進(jìn)快回，極大地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)壓力機(jī)的不足之處。但是傳動(dòng)裝置的改進(jìn)依然是機(jī)械式壓力機(jī)設(shè)計(jì)中的一大技術(shù)難關(guān)。

　　在多連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)上會(huì)遇到動(dòng)力學(xué)的逆問題，對此要采取一定的應(yīng)對措施。首先，把機(jī)械系統(tǒng)以圖形的形式變現(xiàn)出來，根據(jù)力學(xué)模型來列出運(yùn)動(dòng)微分方程并求解，具體問題具體分析，最終得出結(jié)果。在模擬的機(jī)械動(dòng)力學(xué)中，幾乎不存在彈性變形、運(yùn)動(dòng)副中間隙以及摩擦，把機(jī)械系統(tǒng)完全置于理想的狀態(tài)，之后根據(jù)自由度來決定動(dòng)力學(xué)分析法。

　　人們慣用的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法都是傳統(tǒng)的圖解法，但這種方法具有高度非線性，所以運(yùn)算起來很難，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)誤差和設(shè)計(jì)的低效率化。所以必須運(yùn)用計(jì)算機(jī)這一助手來共同完成設(shè)計(jì)，但是由于機(jī)構(gòu)組成形式復(fù)雜多樣，因此目前還沒有一套軟件能夠適用于各個(gè)機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

　　4.結(jié)語

　　對于多連桿機(jī)械式壓力機(jī)的動(dòng)力學(xué)分析目前還處于學(xué)習(xí)的階段，能否突破傳統(tǒng)的多連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是取得機(jī)械事業(yè)進(jìn)步的重大問題，在發(fā)展多連桿機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，必定會(huì)憑借計(jì)算機(jī)等微軟產(chǎn)品來減少設(shè)計(jì)阻力，簡化分析動(dòng)力學(xué)的運(yùn)算程序，同時(shí)虛擬的機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)也會(huì)促進(jìn)機(jī)械事業(yè)的發(fā)展。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，越來越多的科學(xué)技術(shù)將會(huì)陸續(xù)出現(xiàn)，合理利用科學(xué)技術(shù)不僅可以提高工作效率和工作質(zhì)量，而且還能夠解決機(jī)械式壓力機(jī)設(shè)計(jì)中所遇到的難以攻克的技術(shù)問題。而機(jī)械式壓力機(jī)的動(dòng)力學(xué)研究，必定能夠促進(jìn)社會(huì)沖壓生產(chǎn)的進(jìn)步，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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