六连杆冷温锻压力机传动机构优化设计

发布时间：2021-03-26 06:53

　　为改善冷温锻压力机滑块的运动学曲线、提高锻件质量,对传动机构的杆系参数进行优化。在建立了六连杆冷温锻压力机传动机构的运动学模型的基础上,结合工程实际设计约束条件,以机构的最大高度、急回特性和最大加速度为优化目标,采用线性加权的方式得到统一的目标函数,并使用惩罚函数和复合形法相结合的优化算法求得工程最优解。在构造多目标函数的过程中,提出了一种量纲转换函数,并将优化后的主要技术指标和滑块运动学曲线与常见的量纲转换函数优化后的结果作对比,发现机构的最大高度降低了3.6%,回程时间缩短了10.3%,下死点前15 mm处的速度减小了12.4%,说明了该量纲转换函数相比于常见的量纲转换函数具有优越性,有一定的参考价值。 

【文章来源】：锻压技术. 2020,45(10)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

传动机构简图

在估计出各个分目标函数值的取值范围为μj≤fj(X)≤βj的条件下，实现各个分目标函数转换为在[0,1]的区间内取值。令分目标函数的下限值μj和量纲转换函数自变量的下限值0相对应，分目标函数的上限值βj和量纲转换函数自变量的上限值2π相对应，如图2所示。则对应于分目标函数fj(X)值的量纲转换函数的自变量x"j为:

由表2可见，除最大加速度外，优化结果2较之原参数和优化结果1均有较大的改善，其中，以下死点前50 mm处的滑块速度最为明显。而冷温锻工艺要求锻件的成形速度低且平稳、保压时间长，如此有利于提高锻件质量。根据优化前、后的滑块位移与速度曲线对比，显然优化结果2的位移与速度曲线在成形区更加平缓，回程时间也大为减小，要优于原参数和优化结果1，如图3所示。4 结论

【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传算法与有限元相结合的高速电机转子优化[J]. 杜方鑫,李玲,吴震宇.  内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版). 2019(02)
[2]多层高速旋转过盈配合圆筒的应力分析及径向尺寸优化设计方法研究[J]. 张鹏飞,王志恒,席光.  工程力学. 2018(10)
[3]基于遗传算法的采煤机螺旋滚筒多目标优化设计[J]. 赵丽娟,范佳艺.  中国机械工程. 2018(05)
[4]高速机械压力机综合动平衡优化研究[J]. 李烨健,孙宇,胡峰峰,王栓虎.  华中科技大学学报(自然科学版). 2016(06)
[5]多杆高速机械压力机机构优化设计[J]. 李烨健,孙宇,胡峰峰.  中国机械工程. 2015(01)
[6]机械压力机工作机构合理性探讨[J]. 赵升吨,邵中魁,盛朝辉.  锻压装备与制造技术. 2013(03)
[7]机械压力机六连杆机构优化设计[J]. 杨春峰,张盛,李云鹏,陈飙松,刘宁.  大连理工大学学报. 2013(01)
[8]基于多目标的机械压力机六连杆机构设计[J]. 宋清玉,李建,殷文齐.  农业机械学报. 2012(04)

硕士论文
[1]八连杆压力机机构的优化设计[D]. 程超.南京理工大学 2018



本文编号：3101168