六连杆机械压力机传动机构优化设计

在分析六连杆机械压力机传动机构结构尺寸设计和运动包络线基础上,建立了传动机构运动不干涉约束条件,以滑块在工作行程内速度波动量最小和接触板料速度最小为优化目标,采用惩罚函数和复合形相结合的优化算法,进行六连杆传动机构优化设计。从而解决以往的文献在进行机械压力机传动机构优化设计时,由于均未考虑传动机构的结构设计导致的运动干涉,致使优化结果难以应用到实际工程中的问题。优化算例表明,滑块速度曲线有明显改善,减小了滑块对板料的冲击,同时优化后的杆系参数能够满足各传动构件结构设计和运动不干涉要求,为六连杆机械压力机传动机构参数设计提供了有效方法。     

基于稳健性的肘杆传动机构的优化设计

采用复数矢量法建立了肘杆传动机构的运动方程,运用稳健设计原理,以肘杆传动机构的几何参数为设计变量,以满足曲柄摇杆机构及滑块位移条件为约束,以滑块冲压阶段的最大速度以及速度波动为目标函数,同时考虑杆件制造误差的影响,采用具有正态分布参数的蒙特卡洛法采样和多目标遗传算法对机构进行稳健性优化设计。优化结果表明,该方法更符合实际情况,且当设计变量发生变异时,能有效保证机构性能。     

双动压力机用压边滑块串联四连杆工作机构的优化

针对J45-315型闭式单点双动拉延压力机所使用的杆系长度与角度尺寸不合理的机构所造成的外滑块压边过程中位移波动量大,严重影响板材拉延过程中压边效果的问题,建立了该机构的优化数学模型,运用步长搜索法对外滑块的位移波动量进行了优化。优化后的研究结果表明,外滑块位移波动量由原来的0.092mm减小到0.015mm,即压边外滑块位移波动量比原机构减小83.7%时,外滑块压紧角增大3.4%,有效提高了双动拉延机械压力机冲压的工作性能,从而为双动拉延机械压力机压边用外滑块驱动的工作机构优化打下了基础。     

拉延压力机八杆机构的优化设计

运用杆纽法时压力机八杆内滑块机构进行了运动分析，在此基础上，提出了用拉深区速度波动量、拉深速度、拉深深度．拉深角为评价压力机八杆内滑块机构性能优劣的指标，采用一维步长搜索法对机构进行了优化设计，优化出多组拉延性能好于原机构的方案。     

锻压设备多连杆传动机构可靠性分析与设计

以双动压力机传动机构为对象,开展该机构运动学分析,基于滑块位移波动量对运动可靠性展开理论分析与实例论证,针对机构参数对连杆机构压力机性能的影响开展可靠性分析和稳健性设计。在分析和设计过程中,阐述了连杆机构的目标函数和约束条件。建立了以目标函数作为机构滑块位移波动最小值的可靠性和稳健性设计模型。通过数值计算实例可知,稳健性设计比确定性设计更能有效的控制连杆机构输出位移波动量的平均值和标准方差,减少不确定性因素对连杆机构输出位移波动量的干扰,极大地提高运动机构的可靠性和稳健性。     

高速转塔冲床主传动系统的设计与研究

研究了高速转塔冲床六杆机构的运动关系及工作行程中速度的波动情况.选取设计变量,建立了滑块速度的目标函数;为使机构具有良好的传动特性、较小的反向冲击,确定了双曲柄条件、压力角条件、急回约束、反向加速度约束等约束条件.该六杆机构的滑块行程可调、工作速度平稳、急回特性好.     

小台面冲压机械多连杆机构的优化设计

多连杆机构是冲压机械常用的传动机构。通过优化连杆部分的参数来改变滑块最小工作位置,实现冲压过程中滑块低速且平稳。以六连杆机构建立平面多连杆机构的数学模型,通过MATLAB对参数进行优化,利用COSMOSMotion软件对优化的连杆参数进行运动仿真,生成滑块的速度曲线,为设计提供理论依据。     

复合伺服驱动压边力控制执行机构建模与优化

将伺服电动机驱动与双滑块六杆机构复合,利用伺服电动机的可控性和六杆机构的速度特性,实现拉深过程的变压边力控制。在综合考虑机构输出位移中的弹性位移和刚性位移基础上,建立压边机构输入输出关系的数学模型。当机构几何参数一定时,可根据压边力与滑块位移的关系并考虑机构的变形,确定压边机构的输入速度。为优化杆系尺寸,在考虑压边工作行程和传动效果良好的基础上,以机构输出速度与压力机滑块速度相差最小(在压边力施加阶段),及机构总体尺寸最小为目标函数,优化确定了双滑块六杆机构的杆系尺寸。利用仿真软件,由前面建立的输入输出关系数学模型确定仿真输入速度,仿真结果表明,采用复合伺服驱动双滑块六杆执行机构实现压边力控制是可行的。     

机械式压力机曲柄六杆机构运动学特性分析

与曲柄连杆滑块机构相比,以曲柄六杆作为组合传动机构的终级输出构件向工作机构(滑块)传递运动和动力具有一些较好的特性.曲柄六杆传动机构中主动件与运动输出滑块之间的位置、速度及加速度关系是机构运动学分析、机械机构设计的基础.对机械压力机曲柄六杆传动机构各构件的运动学特性从理论上进行了分析,建立了理论分析计算公式,并进行了仿...     

高速插齿机主传动机构的优化设计

研究高速插齿机主传动机构的优化设计，与常规插齿机的曲柄滑块机构相比，该优化设计的六杆传动机构插齿刀行程可调、工作速度平稳、急回特性好。     

具有急回特性的插齿主运动机构优化

对具有急回特性、可应用于插齿机主运动的双曲柄滑块六杆机构进行了优化研究,使其在工作行程内速度均匀,缩短了工作空行程,提高了回程速度,可以大大改善插齿机主运动性能,提高插削效率和插齿齿面质量。     

基于RecurDyn的八连杆机构参数化设计及优化

以大吨位冲压压力机中的闭式八连杆机构为研究对象,根据滑块总行程、最大拉伸深度、有效拉伸过程中的最大拉伸速度等3项要求,对其进行杆系尺寸优化设计.在RecurDyn平台上建立了八连杆机构的参数化模型,经过运动学仿真,获得滑块的位移和速度曲线.基于位移曲线获得滑块总行程,基于速度曲线及有效拉伸过程中的最大拉伸速度要求获得可...     

超声电机的预压力特性分析与优化

预压力是保证超声电机定转子摩擦驱动的关键因素,开展预压力特性分析及优化方法研究对于提升电机性能及使用寿命具有重要意义。本文通过仿真分析了预压力对接触角及驱动区占比的影响,实验测试了预压力变化时的速度波动规律,并绘制了在不同预压力和转矩下的速度与效率曲面;借助编码器与薄膜温度传感器获取了不同预压力条件下电机工作200 s的速度与定子界面温度的变化过程。综合上述分析结果,提出了一种面对不同应用场合的预压力优化准则,确定了预压力的理想工作区间。实验结果表明,伴随着预压力的增长,接触区与驱动区同步扩展,同时驱动区占比逐步减小,在一定程度上能减小速度波动,电机最大效率点逐渐向大转矩方向移动,且机械效率在某个预压力下存在最高值,而界面温升则呈现先增大、后减小再增大的趋势。根据所提出的优化准则确定出TRUM60A型超声电机预压力较为理想的工作区间为260~320 N,在该预压力范围内,超声电机既能较好地满足低速稳定、温升小的要求,又能使制动力矩和机械效率达到理想范围。     

传动角最优的测井仪推靠系统优化设计

通过对微球聚焦测井仪推靠系统主传动机构的运动学、动力学和行程传动角分析。按照实际工况要求,建立了以工作行程内推靠系统主传动机构传动角与期望传动角均方根波动最小为目标的多变量优化设计数学模型。并通过实例计算,对比分析优化前后测井仪推靠系统主传动机构工作行程内传动角的曲线,结果证明,优化效果显著,优化结果改善了推靠系统主传动机构工作行程内的传动角,进一步改善了推靠系统的传动性能以及推靠系统的运动平稳性,以及推极板在机构运动到位但推靠力不足的问题,为测井结果的有效性提供了保障。     

外周期力激励下弹性曲柄滑块机构的动态特性实验研究

首次进行了２倍于机构运动周期的外力激励情况下弹性曲柄滑块机构的动态特性实验研究，并通过其振动响应周期、临界速度与低阶临界速度等物理现象，发现弹性连杆机构时变振动系统的动力学特性不仅与系统本身的具体结构等有关，而且还与其运动周期及外力激励周期有关     

斜齿数控插齿机插削机构的设计及运动学分析

针对国内研发的以曲柄滑块为主传动插削机构的数控插齿机,通过对比曲柄滑块机构和双曲柄-曲柄滑块两种机构的运动曲线,指出了数控插齿机主传动机构设计的方向,着重详细推导了附加转动机构的运动方程,为新型主传动机构数控插齿机的数字控制提供了技术支持.     

管路分离机构闭合过程插头的动态数值模拟研究

为研究插头滑块在闭合时滑块的运动对管路分离机构内部流场的影响,以及介质如何阻碍滑块闭合的问题,采用动网格技术对插头滑块的关闭过程进行数值分析;为了体现其流域动态与插头滑块实际工作时的一致性,采用UDF程序来控制流体网格节点的最大位移,以达到可以实时控制滑块的运动;通过研究插头滑块在闭合过程中管路分离机构内部流场的压力分...     

修边机器人的夹紧机构优化设计及运动分析

针对修边机器人夹紧机构的优化设计开展研究。通过分析夹紧机构的机构组成原理,建立了以夹紧机构工作半径最大化为优化目标,以各转动副位置、支撑底座质量、极限位置、工作半径范围、压杆运动稳定性和驱动杆推程为约束条件的机构优化设计数学模型。模型验证实验中,以夹持直径d=40cm的圆形塑料制品为例,得到了压杆位移、压杆与驱动杆速率比随驱动杆位移变化的曲线,并对驱动杆的运动速度曲线进行了规划。仿真结果显示,优化及运动分析结果满足设计要求,从而为修边机器人的优化设计与自动控制提供了设计参考。     

新型行星混联式混合动力系统匹配与优化

以一种新型行星混联式混合动力系统作为研究对象,通过对电机、离合器与发动机的协调控制,可方便地实现高低速状态下的纯电驱动、发动机直驱、混合驱动及制动能量回收4种工作模式的切换.为了评估其燃油经济性和动力性,参照国内某品牌混合动力客车性能参数,对发动机、ISG电机、发电机和双行星排齿轮机构的基本性能参数进行匹配.通过集成了...