Pro/E500T粉末成形机送料系统设计(2)

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3 送料系统三维建模与有限元分析 18

3.1 基于PRO/E软件的三维实体建模 18

3.1.1 建模流程 18

3.1.2 零件三维实体模型 18

3.1.3 系统装配 21

3.2 基于ANSYS WORKBENCH的整体结构分析 23

3.2.1静力学分析 23

3.2.2 模态分析 27

3.3 本章小结 28

结论 29

致谢 30

参考文献 31

1 绪论

1.1本课题的来源和研究意义

1.1.1 课题来源

随着我国现代化进程的加快，特别是汽车工业的快速发展，工业生产对粉末成形制品的要求不断提升，具体表现在对产品形状和结构的复杂性、几何尺寸的精确性、密度的均匀性和性能的一致性等要求越来越高。因此，传统的粉末成形工艺与设备已经不能满足现代工业生产的要求，开发新一代大吨位粉末成形机已成为当前制造业的必然趋势。本课题中500T粉末成形机送料系统，是扬州海力精密机械有限公司与南京理工大学共同合作开发，在原有机械式送料系统基础上研究设计出的一种新型送料系统。该送料系统采用液压伺服控制取代传统机械传动，在改善成形坯件质量的同时提高了送料效率，具有较高的灵活性和稳定性，对我国粉末成形机的发展有重要意义。源[自[751^`论`文]网·www.751com.cn/

1.1.2 课题研究意义

粉末冶金作为一种应用比较广泛的成形技术，具有少切削加工、材料利用率高、制造过程清洁高效和生产成本低等特点，广泛应用在汽车、航空航天、国防等领域。

近年来，高强度、高精度、形状复杂零件在粉末冶金零件中所占的比重越来越高，对粉末成形机送料系统充填粉末的稳定性和均匀性提出了新的要求。传统机械式凸轮—摆杆送料系统，在填充时存在的不稳定性对坯件质量会产生很大影响。通过采用液压伺服机构来控制送料系统中料靴的运动位置，可大幅提高送料系统的稳定性和粉末在阴模腔中分布的均匀性，对提高粉末成形零件质量和发展我国粉末成形技术具有重要的实际意义。

1.2粉末压制成形技术简介

1.2.1 粉末压制成形技术概况

随着现代工业技术的迅速发展，在汽车、航空航天等行业，传统的机械制造技术已经不能满足加工特殊零件的需求，然而粉末成形机的出现弥补了这一缺陷。作为一种制造机械零件的特殊方法，粉末冶金技术近年来取得了惊人的发展，在工业界占据了较为重要和坚实的地位。相对于其它机械加工方法，粉末成形适合生产同一形状而数量较多的产品，特别是像传动齿轮、链轮、自润滑轴承等费用较高的产品，能大大降低生产成本。并且粉末成形不需要随后的机械加工即可压制成最终尺寸的坯件，省去了繁琐的机械加工工序。目前，在国外发达国家的汽车产业中，平均每辆车上粉末冶金零件大约有 100 种，主要包括离合器和变速箱齿轮等。国内粉末冶金行业的发展相对来说还停留在小规模上，主要原因还在于我国粉末冶金零件在强度、精度上不够高，另外就是多台面的复杂结构零件的生产还主要依靠国外进口粉末冶金设备。文献综述

近年来虽随着我国工业的迅猛发展，粉末冶金技术的发展也在突飞猛进。从上世纪九十年代中期开始，我国在汽车、摩托车上使用的粉末冶金零件逐渐由国产零件代替进口零件，市场占有率的提高，也带动了我国粉末冶金行业的迅速发展。粉末冶金具有节能、节材、高效、少切屑或无切屑等显著优点，并可生产出许多其它冶金设备难以制造的特殊性能材料和零件，符合节省资源和可持续发展的时代需要，故国家在政策上也大力支持，因而得到了普遍推广。