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科研进展
郑恩来副教授团队阐明了间隙误差和构件柔性对机床驱动机构传动精度的影响规律
发布时间 : 2017-03-31   已浏览:

由于相对运动要求、制造和装配误差、磨损等因素,实际机构中不可避免地存在运动副间隙。在机构运动过程中,特别是在高速、冲击工况下,间隙的存在破坏了理想机构模型,改变了连接件的受力,引起振动、噪声和磨损,严重影响锻压机床的动态性能,降低工作效率和加工精度。

郑恩来副教授团队提出了旋转平面和球面运动副的间隙改进模型,考虑曲轴与连杆的柔性,建立了含间隙与润滑柔性多连杆驱动机构动力学模型,揭示了构件的柔性、运动副间隙误差对多连杆机构动态工作精度的影响机制。这一成果发表在机械工程领域顶级期刊Nonlinear Dynamics(83:137-159, 2016),影响因子为3.0,第一署名和通讯作者单位均为南京农业大学。

研究结果表明,旋转副和球面副间隙以及曲轴和连杆的柔性对多连杆机构的动态响应特性有显著的影响;与刚性多连杆机构相比,柔性多连杆机构加速度峰值和振荡频率都有所降低,并且曲轴和连杆的弹性对多连杆机构具有缓冲作用。随着间隙尺寸的增加,滑块下死点位置上移,滑块的速度和加速度峰值先减小后增加;随着曲轴转速的增加,滑块下死点位置和最大偏差也逐渐增大,滑块的速度和加速度显著增加。这一研究成果将为多连杆驱动机构的优化和间隙误差匹配奠定基础。

郑恩来副教授团队致力于复杂机电系统动力学与智能控制方面的研究,旨在创制高档锻压数控机床和大型轮式智能拖拉机两类产品,团队成员经过项目的磨合已渐入佳境,将努力在今后的工作中取得更加优异的成绩。

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