肘杆机构在卧式冷室压铸机压射机构上的应用研究

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压铸机就是在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型,开模后得到固体金属铸件的一系列工业铸造机械。与常规的铸造形式对比,压力铸造拥有生产率高、工件精度高、尺寸性能好、成本低廉和互换性好等优点。  对于压铸机而言,压射机构是其最重要的部分之一,其结构和各项参数将直接影响到铸件的生产效率和工件精度。长时间以来,压力铸造的工作者们对压铸机压射性能研究的中心目的之一就是如何使铸造产品的质量得到保证并使废品率降低。  传统压铸机的压射机构多采用液压驱动方式,虽然其能够提供较大的压射力,但对于压射速度的控制难以达到理想状态,且采用液压驱动方式的压射机构控制系统复杂,可靠性差,成本较高。  鉴于以上不足,本文以京汉压铸机械有限公司生产的JHC200系列卧式冷室压铸机为设计原型,介绍了机械肘杆机构在压铸机压射机构上的应用。作者采用压力机等重型机械中常用的肘杆机构代替压铸机压射机构中传统的液压驱动部分,根据压铸机的各项参数,初步选定了肘杆机构各构件的尺寸参数。然后根据这些参数进行运动学及动力学计算,应用数学分析软件MATLAB进行优化计算,得到了各个构件的杆长的合理参数。最后,采用三维造型软件SolidWorks建立了优化后的肘杆机构的虚拟样机模型,然后导入虚拟样机分析软件ADAMS中进行了运动学仿真验证。  最终优化数据显示,作者找到了一种能有效提高压射机构的可靠性的替代机构,该机构充分保证了压射机构在压射过程中三级压射速度的平稳过渡,并大大降低了压铸机整体的经济成本。
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