重載鍛造操作機夾鉗旋轉雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)負載均衡分析與控制.pdf

1、大型重載鍛造操作機的雙齒輪并聯(lián)旋轉驅動系統(tǒng)對夾鉗實現(xiàn)精準旋轉定位至關重要，是重載操作裝備中的一項重要的研究對象。為保證大型構件的鍛壓質量以及設備良好的運行與維護，在滿足鍛造機夾鉗能實現(xiàn)旋轉位移準確定位的同時，實現(xiàn)負載均衡，本文以重載鍛造操作為基礎，以一噸試驗樣機雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)為研究對象，結合系統(tǒng)工況進行了有關負載均衡的研究。
　　 具體研究內容如下:
　　 1)為了選擇出合理手段以分析多種因素對負載均衡的影響規(guī)律，本

2、文建立雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)剛性體以及柔性體虛擬樣機模型，通過加載相同仿真條件分析仿真結果并經實驗驗證后，認為在Adams中建立剛體虛擬樣機的方法滿足本文中負載均衡影響分析研究要求。
　　 2)通過建立的雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)剛體虛擬樣機，使用單一變量原則，通過仿真分析，得出了旋轉偏心、鍛件偏心、嚙合剛度、阻尼、中心距安裝誤差、系統(tǒng)輸入誤差等因素對系統(tǒng)負載均衡的影響規(guī)律。
　　 3)針對鍛造操作機中齒輪傳動系統(tǒng)大負載、大慣量的特

3、殊工況，建立了雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)機理模型。在模型中考慮了齒輪的慣性、齒隙等影響因素。通過對比動力學模型仿真數(shù)據與實驗數(shù)據，驗證了該模型的合理性。為雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)的負載均衡控制做好了鋪墊。
　　 4)在操作機雙齒輪并聯(lián)傳動系統(tǒng)中，針對多種可能出現(xiàn)的負載不均衡影響因素，設計了夾鉗旋轉位移以及負載均衡控制系統(tǒng)。實驗結果表明，基于PID控制算法，采用大齒輪角位移以及兩小齒輪輸出轉矩差值為反饋，在保證夾鉗旋轉精確定位同時，能夠很好的抑