六連桿冷溫鍛壓力機傳動機構優(yōu)化設計
發(fā)布時間:2021-03-26 06:53
為改善冷溫鍛壓力機滑塊的運動學曲線、提高鍛件質量,對傳動機構的桿系參數進行優(yōu)化。在建立了六連桿冷溫鍛壓力機傳動機構的運動學模型的基礎上,結合工程實際設計約束條件,以機構的最大高度、急回特性和最大加速度為優(yōu)化目標,采用線性加權的方式得到統(tǒng)一的目標函數,并使用懲罰函數和復合形法相結合的優(yōu)化算法求得工程最優(yōu)解。在構造多目標函數的過程中,提出了一種量綱轉換函數,并將優(yōu)化后的主要技術指標和滑塊運動學曲線與常見的量綱轉換函數優(yōu)化后的結果作對比,發(fā)現機構的最大高度降低了3.6%,回程時間縮短了10.3%,下死點前15 mm處的速度減小了12.4%,說明了該量綱轉換函數相比于常見的量綱轉換函數具有優(yōu)越性,有一定的參考價值。
【文章來源】:鍛壓技術. 2020,45(10)北大核心CSCD
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
傳動機構簡圖
在估計出各個分目標函數值的取值范圍為μj≤fj(X)≤βj的條件下,實現各個分目標函數轉換為在[0,1]的區(qū)間內取值。令分目標函數的下限值μj和量綱轉換函數自變量的下限值0相對應,分目標函數的上限值βj和量綱轉換函數自變量的上限值2π相對應,如圖2所示。則對應于分目標函數fj(X)值的量綱轉換函數的自變量x"j為:
由表2可見,除最大加速度外,優(yōu)化結果2較之原參數和優(yōu)化結果1均有較大的改善,其中,以下死點前50 mm處的滑塊速度最為明顯。而冷溫鍛工藝要求鍛件的成形速度低且平穩(wěn)、保壓時間長,如此有利于提高鍛件質量。根據優(yōu)化前、后的滑塊位移與速度曲線對比,顯然優(yōu)化結果2的位移與速度曲線在成形區(qū)更加平緩,回程時間也大為減小,要優(yōu)于原參數和優(yōu)化結果1,如圖3所示。4 結論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]遺傳算法與有限元相結合的高速電機轉子優(yōu)化[J]. 杜方鑫,李玲,吳震宇. 內蒙古師范大學學報(自然科學漢文版). 2019(02)
[2]多層高速旋轉過盈配合圓筒的應力分析及徑向尺寸優(yōu)化設計方法研究[J]. 張鵬飛,王志恒,席光. 工程力學. 2018(10)
[3]基于遺傳算法的采煤機螺旋滾筒多目標優(yōu)化設計[J]. 趙麗娟,范佳藝. 中國機械工程. 2018(05)
[4]高速機械壓力機綜合動平衡優(yōu)化研究[J]. 李燁健,孫宇,胡峰峰,王栓虎. 華中科技大學學報(自然科學版). 2016(06)
[5]多桿高速機械壓力機機構優(yōu)化設計[J]. 李燁健,孫宇,胡峰峰. 中國機械工程. 2015(01)
[6]機械壓力機工作機構合理性探討[J]. 趙升噸,邵中魁,盛朝輝. 鍛壓裝備與制造技術. 2013(03)
[7]機械壓力機六連桿機構優(yōu)化設計[J]. 楊春峰,張盛,李云鵬,陳飆松,劉寧. 大連理工大學學報. 2013(01)
[8]基于多目標的機械壓力機六連桿機構設計[J]. 宋清玉,李建,殷文齊. 農業(yè)機械學報. 2012(04)
碩士論文
[1]八連桿壓力機機構的優(yōu)化設計[D]. 程超.南京理工大學 2018
本文編號:3101168
【文章來源】:鍛壓技術. 2020,45(10)北大核心CSCD
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
傳動機構簡圖
在估計出各個分目標函數值的取值范圍為μj≤fj(X)≤βj的條件下,實現各個分目標函數轉換為在[0,1]的區(qū)間內取值。令分目標函數的下限值μj和量綱轉換函數自變量的下限值0相對應,分目標函數的上限值βj和量綱轉換函數自變量的上限值2π相對應,如圖2所示。則對應于分目標函數fj(X)值的量綱轉換函數的自變量x"j為:
由表2可見,除最大加速度外,優(yōu)化結果2較之原參數和優(yōu)化結果1均有較大的改善,其中,以下死點前50 mm處的滑塊速度最為明顯。而冷溫鍛工藝要求鍛件的成形速度低且平穩(wěn)、保壓時間長,如此有利于提高鍛件質量。根據優(yōu)化前、后的滑塊位移與速度曲線對比,顯然優(yōu)化結果2的位移與速度曲線在成形區(qū)更加平緩,回程時間也大為減小,要優(yōu)于原參數和優(yōu)化結果1,如圖3所示。4 結論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]遺傳算法與有限元相結合的高速電機轉子優(yōu)化[J]. 杜方鑫,李玲,吳震宇. 內蒙古師范大學學報(自然科學漢文版). 2019(02)
[2]多層高速旋轉過盈配合圓筒的應力分析及徑向尺寸優(yōu)化設計方法研究[J]. 張鵬飛,王志恒,席光. 工程力學. 2018(10)
[3]基于遺傳算法的采煤機螺旋滾筒多目標優(yōu)化設計[J]. 趙麗娟,范佳藝. 中國機械工程. 2018(05)
[4]高速機械壓力機綜合動平衡優(yōu)化研究[J]. 李燁健,孫宇,胡峰峰,王栓虎. 華中科技大學學報(自然科學版). 2016(06)
[5]多桿高速機械壓力機機構優(yōu)化設計[J]. 李燁健,孫宇,胡峰峰. 中國機械工程. 2015(01)
[6]機械壓力機工作機構合理性探討[J]. 趙升噸,邵中魁,盛朝輝. 鍛壓裝備與制造技術. 2013(03)
[7]機械壓力機六連桿機構優(yōu)化設計[J]. 楊春峰,張盛,李云鵬,陳飆松,劉寧. 大連理工大學學報. 2013(01)
[8]基于多目標的機械壓力機六連桿機構設計[J]. 宋清玉,李建,殷文齊. 農業(yè)機械學報. 2012(04)
碩士論文
[1]八連桿壓力機機構的優(yōu)化設計[D]. 程超.南京理工大學 2018
本文編號:3101168
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3101168.html
教材專著