张云献

摘要：本文围绕高速冲床肘接式执行机构的结构优化和动态性能等方面，进行了肘接式执行机构的动力学分析。把肘接式执行机构作为传动系统的高速精密冲床三维模型导入Recurdyn，根据装配要求为其添加约束和工作载荷驱动载荷再进行仿真，通过结果后处理得到肘接式执行机构中关键杆上力的变化曲线，通过与Matlab中得到的力的曲线相对比，验证了设计的合理性。

关键词：高速精密冲床;多体动力学;仿真分析

中图分类号：TG385.1                                   文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）16-0040-02

0  引言

随着冲压工艺的发展，加上传统冲床的先天缺陷制约了冲压工艺的进步，再有其生产效率不高，严重的影响其发展[1]。为了满足高速发展的航空航天行业、电子等加工制造行业对板材冲压成型、拉伸的需求，通过改变执行机构的形式来提升机械式冲床的工作性能[2]。通过运动学、动力学等分析结合优化设计得到更加合理的执行机构，这对机械冲床的性能和提高市场竞争力具有很重要的意义[3]。

1  高速精密冲床肘接式执行机构多体动力学模型的建立

构成高速精密冲床的零部件成百上千，但对冲床建立三维模型时，只需要简化模型。依据主要的冲床零部件和冲床模型的拓扑结构[4]和间隙碰撞和柔性多体动力学理论基础[5]建立冲床的刚柔耦合动力学模型。建立的冲床刚柔耦合动力学模型如图1所示。

2  肘接式执行机构连杆受力分析与截面积设计

由图2已经得到机构各构件与曲柄的运动关系，根据达朗贝尔原理[6]，对连杆8进行受力分析，如图3所示。……