拉延壓力機(jī)多連桿機(jī)構(gòu)運動分析與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、拉延壓力機(jī)是應(yīng)用于薄板拉延工藝的專用壓力機(jī)。多連桿機(jī)構(gòu)是現(xiàn)代拉延壓力機(jī)內(nèi)、外滑塊普遍采用的工作機(jī)構(gòu)。多連桿機(jī)構(gòu)滑塊工作行程較長且速度平穩(wěn)，能很好地實現(xiàn)拉延工藝要求。多連桿機(jī)構(gòu)作為拉延壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，是拉延壓力機(jī)的關(guān)鍵部件之一，其設(shè)計水平的高低直接影響到工作機(jī)構(gòu)性能的好壞，進(jìn)而影響整機(jī)的性能以及拉延工件的質(zhì)量等。機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計以最優(yōu)化方法和計算機(jī)程序設(shè)計為基礎(chǔ)，是解決復(fù)雜設(shè)計問題的有效工具之一。在產(chǎn)品的設(shè)計階段，對拉延壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行運

2、動分析，可以直觀地檢驗工作機(jī)構(gòu)工作行程的正確性及工作機(jī)構(gòu)內(nèi)、外滑塊工作循環(huán)圖的合理性；通過運動分析還可以直觀地分析、優(yōu)選設(shè)計方案，使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能更趨完善。因此，進(jìn)行拉延壓力機(jī)多連桿機(jī)構(gòu)的運動分析與優(yōu)化設(shè)計對合理設(shè)計拉延壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)具有重要作用。 基于以上分析，在對拉延壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)運動分析與優(yōu)化設(shè)計研究現(xiàn)狀進(jìn)行全面回顧與綜合的基礎(chǔ)上，以壓力機(jī)“連桿曲線”型六連桿機(jī)構(gòu)和外滑塊串接四連桿機(jī)構(gòu)為例，建立了多連桿機(jī)構(gòu)運動過程的通用

3、數(shù)學(xué)表達(dá)式，對工作機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的合理方法進(jìn)行了探索。采用復(fù)合形法對多連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，并對拉延壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行了計算。利用Viaual C＋＋6.0開發(fā)了多連桿機(jī)構(gòu)的運動分析與優(yōu)化設(shè)計軟件。 對優(yōu)化設(shè)計的具體應(yīng)用技術(shù)，如數(shù)學(xué)模型的建立、目標(biāo)函數(shù)的選擇、約束條件的建立、優(yōu)化方法的選擇等進(jìn)行了闡述。對優(yōu)化設(shè)計的主要方法進(jìn)行了比較，確定了拉延壓力機(jī)“連桿曲線”型六連桿機(jī)構(gòu)和外滑塊串接四連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計方法。對

4、壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運動分析，建立了工作機(jī)構(gòu)內(nèi)外滑塊工作循環(huán)內(nèi)位移與曲柄轉(zhuǎn)角、速度與曲柄轉(zhuǎn)角、加速度與曲柄轉(zhuǎn)角之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式，為拉延壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計、工作機(jī)構(gòu)的運動仿真提供了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。 綜合利用復(fù)合形法對“連桿曲線”型六連桿機(jī)構(gòu)和外滑塊串接四連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，以工作行程內(nèi)滑塊勻速運動和給定外滑塊壓緊波動量后外滑塊壓緊角最大為目標(biāo)函數(shù)，優(yōu)化后機(jī)構(gòu)的各項性能比原機(jī)構(gòu)的性能得到了提高。 利用Visual C++