基于ADAMS的八連桿沖壓機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計與仿真分析.pdf

1、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)域中鍛壓機械的性能將變得更加重要。當前常用的機械壓力機中，多連桿機械壓力機相對使用較多，壓力機內(nèi)部的多連桿機構(gòu)作為壓力機的核心部分，機構(gòu)的設(shè)計不合理等因素都會影響到壓力機的各項性能，進而影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。針對上述問題，本文在對八連桿沖壓機構(gòu)進行運動學(xué)分析和動態(tài)靜力分析的基礎(chǔ)上，建立了機構(gòu)的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，利用ADAMS軟件對虛擬樣機模型進行了

2、仿真分析，并對機構(gòu)尺寸進行了多目標優(yōu)化設(shè)計，最終達到了提高八連桿機構(gòu)整體性能的目的。
　　文中闡述了各類型壓力機的特點及優(yōu)缺點，并介紹了國內(nèi)外有關(guān)壓力機的研究現(xiàn)狀。通過解析法對壓力機的八連桿沖壓機構(gòu)進行了運動學(xué)分析，建立機構(gòu)的運動學(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，對機構(gòu)進行了動態(tài)靜力分析。
　　由于壓力機在實際工作中都會受到力的作用，壓力機內(nèi)部的連桿構(gòu)件在力的作用下會產(chǎn)生一定的彈性變形。如果對連桿機構(gòu)建立

3、剛性體模型將與實際工作狀態(tài)間產(chǎn)生一定的誤差，為了盡量符合機構(gòu)實際工作運行狀態(tài)，對連桿機構(gòu)的部分桿件進行柔性化處理，建立了剛?cè)狁詈夏Ｐ汀Ｍㄟ^對比剛性體模型與剛?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?。為提高機構(gòu)的運動平穩(wěn)性、降低耗能等要求，本文針對壓力機的八連桿沖壓機構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計，以減小機構(gòu)工作行程中的速度波動量、壓力角以及運動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)計目標，通過ADAMS/Insight試驗設(shè)計模塊

4、對機構(gòu)進行多目標優(yōu)化設(shè)計，對比優(yōu)化前后的分析結(jié)果表明機構(gòu)的各項性能明顯改善。
　　在此基礎(chǔ)上，利用ADAMS二次開發(fā)功能設(shè)計一種用于對比仿真分析結(jié)果的自定義界面。該界面可實現(xiàn)參數(shù)的輸入和保存，通過輸入優(yōu)化前后連桿的長度、連桿間角度等相關(guān)參數(shù)的方式改變模型的幾何尺寸，完成仿真并自動創(chuàng)建位移、速度等運動特性對比曲線。對比優(yōu)化前后滑塊的各特性曲線，能夠形象直觀地分析沖壓機構(gòu)的運動特性，驗證了優(yōu)化分析結(jié)果的合理性。
　　本文為多連桿