机械蓄能式粉末高速压制试验机的研制

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 40 ›› Issue (12): 53-57.

机械蓄能式粉末高速压制试验机的研制

关航健邵明肖志瑜

华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640

收稿日期:2012-06-08 修回日期:2012-08-13 出版日期:2012-12-25 发布日期:2012-11-02
通信作者: 关航健(1981-) ，男，博士生，主要从事机器人设计理论与工程应用研究． E-mail:guanhangjian@mail.scut.edu.cn
作者简介:关航健(1981-) ，男，博士生，主要从事机器人设计理论与工程应用研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目( 50874051， 51274103)

Development of Mechanical Energy Storage-Type Test Machine for High-Velocity Powder Compaction

Guan Hang-jian Shao Ming Xiao Zhi-yu

School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2012-06-08 Revised:2012-08-13 Online:2012-12-25 Published:2012-11-02
Contact: 关航健(1981-) ，男，博士生，主要从事机器人设计理论与工程应用研究． E-mail:guanhangjian@mail.scut.edu.cn
About author:关航健(1981-) ，男，博士生，主要从事机器人设计理论与工程应用研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目( 50874051， 51274103)

摘要/Abstract

摘要： 在综合分析现有常见的高速压制设备的基础上，提出了一种机械蓄能式粉末高速压制成形方法．设计了机械蓄能式粉末高速压制成形试验机，介绍了其工作原理并推导了冲击锤速度和动能的数学模型．建立了试验机的虚拟样机模型，运用ADAMS 软件的刚柔耦合仿真分析方法对试验机进行了动态仿真分析．最后成功制作了试验机，运用316 L不锈钢粉末高速压制试验测试了试验机的实际性能．实践表明，机械蓄能式高速压制成形方法能够实现粉末的高速压制，试验机具有较好的粉末成形加工能力．

关键词: 粉末冶金, 高速压制, 机械设计, 虚拟样机

Abstract:

Based on the comprehensive analysis of common types of HVC ( High-Velocity Compaction) equipment,a mechanical energy storage-type HVC method is put forward,and the corresponding test machine is designed.Then,the operating principle of the machine is briefly introduced and the mathematical models of velocity and kinetic energy of the hammer are deduced. Moreover,the virtual prototype of the test machine is modeled, followed with a dynamic simulation using the rigid-flexible coupling analysis method presented in ADAMS software. Finally,a test machine is developed and its performance is tested through a HVC experiment of 316 L stainless steel powders.The practice shows that the mechanical energy storage-type HVC method helps to perform high-velocity compaction and that the test machine is of preferable capability of powder forming.

Key words: powder metallurgy, high-velocity compaction, mechanical design, virtual prototype

中图分类号:

TH122

关航健邵明肖志瑜. 机械蓄能式粉末高速压制试验机的研制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(12): 53-57.

Guan Hang-jian Shao Ming Xiao Zhi-yu. Development of Mechanical Energy Storage-Type Test Machine for High-Velocity Powder Compaction[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2012, 40(12): 53-57.

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