本文關(guān)鍵詞：基于ADAMS的八連桿沖壓機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真分析

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【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)技術(shù)水平的提高,各生產(chǎn)廠商對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量越來越重視,提高廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中鍛壓機(jī)械的性能將變得更加重要。當(dāng)前常用的機(jī)械壓力機(jī)中,多連桿機(jī)械壓力機(jī)相對(duì)使用較多,壓力機(jī)內(nèi)部的多連桿機(jī)構(gòu)作為壓力機(jī)的核心部分,機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)不合理等因素都會(huì)影響到壓力機(jī)的各項(xiàng)性能,進(jìn)而影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。針對(duì)上述問題,本文在對(duì)八連桿沖壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和動(dòng)態(tài)靜力分析的基礎(chǔ)上,建立了機(jī)構(gòu)的剛?cè)狁詈夏Ｐ?利用ADAMS軟件對(duì)虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行了仿真分析,并對(duì)機(jī)構(gòu)尺寸進(jìn)行了多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),最終達(dá)到了提高八連桿機(jī)構(gòu)整體性能的目的。文中闡述了各類型壓力機(jī)的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn),并介紹了國內(nèi)外有關(guān)壓力機(jī)的研究現(xiàn)狀。通過解析法對(duì)壓力機(jī)的八連桿沖壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,考慮外力和慣性力存在的情況下,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)靜力分析。由于壓力機(jī)在實(shí)際工作中都會(huì)受到力的作用,壓力機(jī)內(nèi)部的連桿構(gòu)件在力的作用下會(huì)產(chǎn)生一定的彈性變形。如果對(duì)連桿機(jī)構(gòu)建立剛性體模型將與實(shí)際工作狀態(tài)間產(chǎn)生一定的誤差,為了盡量符合機(jī)構(gòu)實(shí)際工作運(yùn)行狀態(tài),對(duì)連桿機(jī)構(gòu)的部分桿件進(jìn)行柔性化處理,建立了剛?cè)狁詈夏Ｐ�。通過對(duì)比剛性體模型與剛?cè)狁詈夏Ｐ头抡娼Y(jié)果,確定了建立剛?cè)狁詈夏Ｐ偷谋匾浴樘岣邫C(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、降低耗能等要求,本文針對(duì)壓力機(jī)的八連桿沖壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),以減小機(jī)構(gòu)工作行程中的速度波動(dòng)量、壓力角以及運(yùn)動(dòng)過程中的曲柄平均功率,降低加速度的最大值為優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo),通過ADAMS/Insight試驗(yàn)設(shè)計(jì)模塊對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)比優(yōu)化前后的分析結(jié)果表明機(jī)構(gòu)的各項(xiàng)性能明顯改善。在此基礎(chǔ)上,利用ADAMS二次開發(fā)功能設(shè)計(jì)一種用于對(duì)比仿真分析結(jié)果的自定義界面。該界面可實(shí)現(xiàn)參數(shù)的輸入和保存,通過輸入優(yōu)化前后連桿的長(zhǎng)度、連桿間角度等相關(guān)參數(shù)的方式改變模型的幾何尺寸,完成仿真并自動(dòng)創(chuàng)建位移、速度等運(yùn)動(dòng)特性對(duì)比曲線。對(duì)比優(yōu)化前后滑塊的各特性曲線,能夠形象直觀地分析沖壓機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性,驗(yàn)證了優(yōu)化分析結(jié)果的合理性。本文為多連桿沖壓機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真分析提供了一定的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：壓力機(jī) 八連桿機(jī)構(gòu) ADAMS 仿真 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：延邊大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG315;TH112
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-14
• 第1章 緒論14-22
• 1.1 研究背景及意義14-16
• 1.2 機(jī)械壓力機(jī)介紹16-19
• 1.2.1 壓力機(jī)的分類16
• 1.2.2 機(jī)械壓力機(jī)的特點(diǎn)16
• 1.2.3 多連桿機(jī)械壓力機(jī)16-19
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-20
• 1.4 本文主要內(nèi)容20-22
• 第2章 八連桿沖壓機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與動(dòng)態(tài)靜力分析22-36
• 2.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的目的及意義22
• 2.2 自由度分析22-23
• 2.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析23-29
• 2.3.1 位置分析23-26
• 2.3.2 速度分析26-27
• 2.3.3 加速度分析27-29
• 2.4 壓力角計(jì)算29-30
• 2.5 動(dòng)態(tài)靜力分析30-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第3章 八連桿沖壓機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真分析36-63
• 3.1 ADAMS軟件介紹36-38
• 3.1.1 ADAMS軟件應(yīng)用36
• 3.1.2 ADAMS/AutoFlex介紹36-37
• 3.1.3 ADAMS/Insight試驗(yàn)設(shè)計(jì)37-38
• 3.2 參數(shù)化建模38-47
• 3.2.1 創(chuàng)建設(shè)計(jì)變量38-39
• 3.2.2 坐標(biāo)點(diǎn)參數(shù)化39-40
• 3.2.3 剛性體建模與仿真分析40-44
• 3.2.4 剛?cè)狁詈辖Ｅc仿真分析44-46
• 3.2.5 仿真結(jié)果對(duì)比與分析46-47
• 3.3 優(yōu)化分析47-61
• 3.3.1 目標(biāo)函數(shù)47-49
• 3.3.2 約束條件49-50
• 3.3.3 設(shè)計(jì)研究50-51
• 3.3.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)51-61
• 3.4 本章小結(jié)61-63
• 第4章 用戶化設(shè)計(jì)63-69
• 4.1 ADAMS二次開發(fā)介紹63
• 4.2 工作環(huán)境設(shè)置63-64
• 4.3 自定義界面設(shè)計(jì)64-68
• 4.3.1 創(chuàng)建自定義界面64-65
• 4.3.2 仿真分析65-67
• 4.3.3 創(chuàng)建柔性體67
• 4.3.4 后處理界面設(shè)計(jì)67-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第5章 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文73-74
• 致謝74

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 顧銘;洪明;宋鳴;;虛擬樣機(jī)技術(shù)及其在ADAMS中的應(yīng)用[J];成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2005年04期

2 洪凱,王玉山,李冬梅,孔勇;多連桿機(jī)械壓力機(jī)的特點(diǎn)介紹[J];山東機(jī)械;1998年03期

3 李建;王建新;殷文齊;喻寶林;;六連桿機(jī)械壓力機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];一重技術(shù);2011年01期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 宋永強(qiáng);機(jī)械壓力機(jī)多連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)仿真研究[D];山東大學(xué);2011年

2 方秀平;基于ADAMS的平面四桿機(jī)構(gòu)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)研究[D];延邊大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：882235