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压力机的动态数值模拟及其仿真分析（桂理工）,压力机,动态,数值,模拟,及其,仿真,分析,理工
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桂林理工大学Guilin University of Technology本科毕业设计(论文)开题报告（含论文综述） 学 院： 机械与控制工程学院 所属教研室： 机械工程教研室 课题名称： 压力机的动态数值模拟 及其仿真分析 专业(方向)： 机械设计制造及其自动化 （机械装备设计与制造） 班 级： 机械11-2班 学号： 3110644231 学 生： 覃国瑞 指导教师： 秦建华 职称： 讲师 开题日期： 2015年3月20日 一、毕业设计（论文）选题的目的和意义。 课题名称； 有关的研究方向的历史、现状和发展情况分析； 前人在本选题研究领域中的工作成果简述（1）课题名称：压力机的动态数值模拟及其仿真分析（2）压力机的历史、现状和发展情况分析：美国亨利拉特公司于1910年首创DIEING MACHINE压力机,标志着髙速压力机的诞生。1953年德国舒勒公司生产出首台闭式双点上传动压力机。上世纪六七十年代,高速压力机的行程次数不断得到提升,20世纪70年代初,瑞士布鲁德勒公司开发的BSTA41型高速压力机达到1200rpm,1974年美国明斯特公司推出的H2B-60型闭式双点高速压力机的行程次数达到2000rpm,后来日本能率制作所研制的某小型高速压力机行程次数达到3000rpm,到目前为止,高速压力机最高行程次数是日本电产京利的MACH-100型高速压力机,其行程次数达到4000rpm4。进入80年代之后,高速压力机的生产重点集中在提高其下死点动态精度上,多个生产厂家推出了高精度的高速压力机。到了 80年代中期,日本票本铁工所引进瑞士 ESSA公司技术研制出一种600kN超高速超精密压力机，这意味着高速压力机发展到了高精密阶段。目前,髙速精密压力机的速度和精度已经达到了很高的水平。目前，各国都开始注重研究高速压力机的伺服控制。日本AIDA公司的NSI-1500D伺服压力机可以根据成形加工条件选择最适宜的滑块运动方式,以实现对不易加工材料的高精高效加工;日本网野公司研制出钣金加工用大型伺服压力机,在2004年又开发出了 24000kN世界最大级的机械肘杆式伺服压力机,引起行业内广泛关注。当前压力机的伺服控制研究在中国也得到了重视,各生产企业与大中院校合作开展了伺服压力机的研究和应用,如东南大学与徐州锻压机床厂合作伺服压力机控制成功实现了降噪减振的目的。我国高速精密压力机的发展相对起步较晚,在80年代才开始从国外引进技术而发展起来。我国第一台高速压力机是由济南铸锻机械研究所和北京低压电器厂在1982年共同研制开发的,公称力为600KN,最高转速达到400rpm。上海第二锻压机床厂从德国豪立克罗斯公司引进的RVD32-540和RVD63-80两种型号高速压力机的设计制造技术,现在己经批量生产与国际先进水平相比,我国高速精密压力机生产制造水平还存在不小差距,主要表现为产品种类和规格单一,设计方法落后,压力机性能差距较大,研发和生产规模小,监测和试验手段也相对落后,缺乏自己的数控系统等。日本、德国和瑞士的高速精密压力机水平代表国际先进水平,近年来台湾地区生产制造水平也有很大的发展。国内高速压力机产品和国际一流水平产品相比除在性价比上占有优势外,产品的精度和性能上还存在着很大差距。虽然我国高速精密压力机获得了一定发展,但要想赶上世界先进水平,还有很长的路要走。（3）压力机是最主要的压装设备之一。但是从大的方向上来分类的话，可以分为两类。使用液体传动压力的被称为“液压压力机”，使用机械传动压力的被称为“机械压力机”。液压压力机，行程较长，压力可调节，加工速度稳定，不会产生超负荷等等，这些都是它的特征。本文分析液压压力机在工作中的情况。目的和意义：21世纪科学技术的迅猛发展,新时代背景下的工业生产正朝着高速化、柔性化、现代化方向迈进。锻压行业在工业生产中的地位越来越重要。 锻压机械是指在锻压加工中用于成形和分离的机械设备,锻压机械中最常见的是压力机,压力机占锻压机械比例的80%以上。通过ADAMS软件对液压压力机进行动态特性数值及仿真分析模拟，从而了解液压压力机在工作中的受力情况、运动情况。学会应用ADAMS软件对机械系统进行受力分析。二、设计或研究主要内容和重点，预期达到的目标及拟解决的主要问题和技术关键，有何创新之处。（此部分为重点阐述内容）1. 液压压力机在最大功率下，压力机的主要受力部分上模、下模、液压缸固定结构的受力情况。基于ADAMS软件对这三部分分别进行受力分析，得出这三部分的受力图，以确定这三部分在工作中所受到的最大力。2. 液压压力机在工作中主缸的工作循环为：快速下行慢速加压保压延时快速返回。研究分析液压压力机上模在不同功率下的运动情况。分析比较压力机上模在不同快速下行时间、快速加压的力不同时的运动情况。在ADAMS软件中分析得到速度图、加速度图，并进行分析比较，了解在工作循环中的运动情况。3. 液压压力机的工作行程是固定的。液压压力机的工作主要是在慢速加压时进行的，分别分析在不同功率下压力机上模在慢速加压和在快速下行与不同高度的工件碰撞时的运动情况以及工件的受力情况。以ADAMS软件进行上面情况进行分析比较。4. 顶出缸是液压压力机中主要起将工件顶出的机构。用ADAMS软件分析将工件顶出过程中的运动情况及工件的受力情况。预期达到的目标是：应用ADAMS软件得到液压压力机的运动情况、受力情况。重点、难点：液压压力机的结构及运动情况的学习了解、ADAMS软件的学习及应用。三、研究方案： 技术方案（有关方法、技术路线、技术措施）； 实施方案所需的条件（技术条件、试验条件等）（1）技术方案：1.根据自己的设计课题，查阅相关的文献资料。 2.确定液压压力机结构。 3.学习运用ADAMS软件、ANSYS软件。 4.在Pro/E软件中对要分析的结构分别进行建模。 5.应用ADAMS软件、ANSYS软件对液压压力机进行分析。 6.对得到的结果进行分析比较。 7.组织文字完成设计论文的撰写。 8.论文进行检查修改。（2）实施方案所需的条件：ADAMS软件、ANSYS软件、机械设计手册、参考文献四、主要参考文献目录1 刘海彬.基于ADAMS的多连杆压力机参数化设计与优化研究D.山东科技大学，2011.2 赵纯.YH100数控液压伺服压力机液压系统研究D.安徽工程大学，2013.3 鲁绪阁.机械压力机的振动故障诊断及防振研究D.山东科技大学，2008.4 宋永强.机械压力机多连杆机构优化设计及运动仿真研究D.山东大学，2011.5 姚丽明. 机载锚杆钻机液压系统设计与研D.辽宁工程技术大学，2011.6 彭斌彬,曾梁彬,孙宇.基于并联结构的新型液压压力机J.锻压技术,2008,33(5):129-132.7 宋飚,王立杰,徐兆军等.压装液压压力机系统设计J.液压与气动，2009（2）：14-16.8 高永梅.15MN锻造液压机液压系统卸荷冲击仿真D.兰州理工大学，2009.9 王积伟，章宏甲，黄谊.液压与气压转动M.北京：机械工业出版社，2005.10 高永梅.15MN锻造液压机液压系统卸荷冲击仿真D.兰州理工大学，2009.11 佘海斌,张学良,温淑花等.80MN快速锻造液压机的有限元模态分析J.锻压技术，2013，38（2）：168-171.12 王晓伟，李玉石，张学良等.80MN快速锻造液压机工作缸及机身静力分析J. 太原科技大学学报，2012，33（3）：198-202.13 时立佳.B柱加强板热冲压成形工艺研究D.燕山大学，2013.14 冯瑞年.YA32-500四立柱液压机结构有限元分析和优化设计D.武汉理工大学，2009.15 李杰.低能耗压边双动液压机工作过程的仿真研究D.燕山大学，2009.16 刘运玺.HD-200高速压力机工作机构的动力学仿真及其机身结构优化D.山东大学，2013.17 Fan FAN, Baochun LU, Guojun YANG etc.The Robust Optimization Design of 1250T Hydraulic Press Slide BlockC. Proceedings of the 4th International Conference on Mechanical Engineering and Mechanics，2011.18 Wenbo ZHU, Aiping LI, Xuemei LIU.Ontology Application to Knowledge Representation for Stamping ProcessJ.Proceedings of the International Conference on Mechanical Engineering and Mechanics.2005(Volume 2) ,2005,(2):1273-1278.五、毕业设计（论文）工作进度计划。（必须包含一定工作量的计算机知识综合应用环节）工作进程时间自2015年1月1日开始，2015年6月5日结束。工作安排为：1. 2015年1月1日2015年3月23日：开题论证阶段，上网查阅资料，图书资料查询，获取必备相关资料，做好前期工作，编写开题报告和任务书。2. 2015年3月24日2015年4月10日：学习运用ADAMS软件和ANSYS软件，运用ADAMS软件和ANSYS软件对液压压力机进行仿真分析，对实验结果进行分析比较。3. 2015年4月11日2015年4月20日：完成读书报告，完成外文翻译，初步确定课题的写作方案。4. 2
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