本文關(guān)鍵詞：汽車閉合件包邊專機(jī)舉升機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計與研究

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【摘要】：專機(jī)包邊是目前應(yīng)用最廣泛的包邊技術(shù),其質(zhì)量的好壞直接影響到內(nèi)外板總成的連接強(qiáng)度和汽車車身的外觀質(zhì)量。舉升機(jī)構(gòu)是包邊專機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分,所以對舉升機(jī)構(gòu)的研究與優(yōu)化有重要的現(xiàn)實(shí)價值。本文以運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)理論、動力學(xué)仿真技術(shù)、有限元技術(shù)為基本方法,針對包邊專機(jī)舉升機(jī)構(gòu)的工作原理和工作特點(diǎn),設(shè)計出一種八連桿舉升機(jī)構(gòu),并對其進(jìn)行參數(shù)化優(yōu)化和輕量化改進(jìn),使舉升機(jī)構(gòu)的整體性能得到提高。主要研究內(nèi)容和相關(guān)成果如下：(1)介紹包邊專機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,分析包邊質(zhì)量缺陷的類型以及影響包邊質(zhì)量的各種因素。并研究包邊專機(jī)的工作原理,為舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計奠定基礎(chǔ)。(2)根據(jù)包邊專機(jī)的工作特點(diǎn),設(shè)計出六連桿式和八連桿式兩種舉升機(jī)構(gòu)。在ADAMS中進(jìn)行參數(shù)化建模,進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真分析。比較兩種舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性曲線和增力比,得出了八連桿舉升機(jī)構(gòu)優(yōu)于六連桿舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)論,確定八連桿舉升機(jī)構(gòu)作為后續(xù)的研究和優(yōu)化對象。(3)用解析法對舉升機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析,通過建立機(jī)構(gòu)的位置方程,求出各個構(gòu)件的運(yùn)動參數(shù)表達(dá)式。在此基礎(chǔ)上,得到構(gòu)件質(zhì)心處的運(yùn)動參數(shù),依此計算單個構(gòu)件受到的慣性力和力矩,建立機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析模型。最后,利用拉格朗日法建立八連桿舉升機(jī)構(gòu)的動力學(xué)分析模型。(4)以鉸接處的坐標(biāo)為設(shè)計變量,以速度波動量最小為優(yōu)化目標(biāo),添加約束條件,對八連桿舉升機(jī)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計,得到更加合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在滿足三角板變形要求的情況下,通過拓?fù)鋬?yōu)化對三角板進(jìn)行輕量化設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】：包邊專機(jī) 舉升機(jī)構(gòu) 最優(yōu)化設(shè)計 拓?fù)鋬?yōu)化
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U468.2
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-20
• 1.1 引言15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 包邊工藝與設(shè)備的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.3 課題研究意義18-19
• 1.4 文章結(jié)構(gòu)19-20
• 第二章 包邊專機(jī)工藝研究與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析20-33
• 2.1 車身閉合件包邊技術(shù)20-21
• 2.2 包邊類型21-22
• 2.3 包邊成型機(jī)理及力學(xué)理論分析22-25
• 2.4 包邊質(zhì)量缺陷和影響參數(shù)25-27
• 2.5 包邊專機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)27-31
• 2.5.1 底模27-28
• 2.5.2 滑動導(dǎo)軌28-29
• 2.5.3 包邊機(jī)構(gòu)29-30
• 2.5.4 定位壓緊機(jī)構(gòu)30-31
• 2.6 包邊專機(jī)的工作原理31-32
• 2.7 本章小結(jié)32-33
• 第三章 舉升機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)建模與仿真分析33-45
• 3.1 引言33
• 3.2 舉升機(jī)構(gòu)傳動系統(tǒng)的類型33-37
• 3.3 舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計37-41
• 3.3.1 虛擬樣機(jī)設(shè)計流程37
• 3.3.2 參數(shù)化建模37-38
• 3.3.3 六連桿舉升機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)模型38-40
• 3.3.4 八連桿舉升機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)模型40-41
• 3.4 舉升機(jī)構(gòu)的仿真分析41-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 八連桿舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)研究45-62
• 4.1 八連桿舉升機(jī)構(gòu)自由度及其計算45
• 4.2 八連桿舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析45-51
• 4.3 八連桿舉升機(jī)構(gòu)的動力學(xué)分析51-59
• 4.3.1 八連桿舉升機(jī)構(gòu)中構(gòu)件質(zhì)心的運(yùn)動學(xué)分析52-55
• 4.3.2 八連桿舉升機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的受力分析55-59
• 4.4 拉格朗日動力學(xué)方程的建立59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 最優(yōu)化設(shè)計和拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計62-77
• 5.1 參數(shù)化優(yōu)化簡介62-63
• 5.2 數(shù)學(xué)模型的建立63-66
• 5.2.1 創(chuàng)建設(shè)計變量63-64
• 5.2.2 約束條件64-66
• 5.2.3 目標(biāo)函數(shù)66
• 5.3 最優(yōu)化設(shè)計66-69
• 5.4 拓?fù)鋬?yōu)化的基本原理和步驟69-70
• 5.4.1 拓?fù)鋬?yōu)化的基本原理69
• 5.4.2 拓?fù)鋬?yōu)化的步驟69-70
• 5.5 三角板的有限元分析70-74
• 5.5.1 三角板的受力71-73
• 5.5.2 網(wǎng)格劃分73
• 5.5.3 三角板的應(yīng)力分析73-74
• 5.6 三角板的拓?fù)鋬?yōu)化74-76
• 5.7 本章小結(jié)76-77
• 第六章 總結(jié)與展望77-79
• 6.1 本文總結(jié)77-78
• 6.2 研究展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況82

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本文編號：1048921