基于ADAMS的肘桿式機械壓力機傳動機構(gòu)的運動仿真及優(yōu)化分析.pdf

1、機械壓力機被廣泛應(yīng)用于汽車、電子、軍工、航空航天等重要的工業(yè)領(lǐng)域，尤其是近年來隨著汽車行業(yè)的飛速發(fā)展及生產(chǎn)規(guī)?；?，壓力機更是成為汽車生產(chǎn)過程中應(yīng)用于沖壓、拉深、落料等工藝不可缺少的鍛壓裝備。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高，傳統(tǒng)的曲柄連桿式壓力機由于其較低的沖壓精度及加工效率，已經(jīng)不能很好地滿足沖壓市場越來越高的生產(chǎn)需求。因此肘桿式機械壓力機由于其急回特性好、增力效果明顯等特點，已經(jīng)越來越多的被應(yīng)用到鍛壓領(lǐng)域中。所以提高被

2、廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)鍛壓領(lǐng)域中的機械壓力機的工作性能已經(jīng)顯得至關(guān)重要。
　　機械壓力機內(nèi)部的傳動機構(gòu)是壓力機的核心部分，機構(gòu)參數(shù)設(shè)計不合理等因素都會影響壓力機的各項工作性能，進而影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。針對上述問題，本文提出了利用ADAMS軟件對肘桿式機械壓力機的虛擬樣機模型進行運動學(xué)參數(shù)化仿真分析，并對機構(gòu)模型進行了多目標的優(yōu)化設(shè)計，最終提升了肘桿式機械壓力機傳動機構(gòu)的綜合工作性能，從而提高被沖壓工件的質(zhì)量。
　　目前國內(nèi)外學(xué)者大

3、多利用Matlab或ADAMS軟件對肘桿式機械壓力機進行仿真和優(yōu)化分析，研究證明了肘桿式壓力機的傳動機構(gòu)具有很好的急回特性，且增力效果明顯。本文是在國內(nèi)外學(xué)者的研究基礎(chǔ)上，首先闡述了機械壓力機的分類及運動特性，介紹了目前國內(nèi)外學(xué)者對于相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，并以肘桿式機械壓力機為研究對象，對壓力機的傳動機構(gòu)進行了運動學(xué)分析及機構(gòu)基礎(chǔ)尺寸的求解分析;然后利用ADAMS軟件對機構(gòu)進行了參數(shù)化虛擬樣機建模，驗證了機構(gòu)模型參數(shù)化坐標的正確性并成功地

4、進行了模型自檢，之后通過運動學(xué)仿真分析研究了滑塊的各項特性曲線對機構(gòu)性能的影響;為了提高機構(gòu)運動的平穩(wěn)性，提升沖壓質(zhì)量及延長模具的使用壽命，通過創(chuàng)建設(shè)計變量，建立約束函數(shù)和目標函數(shù)，提出了以減小機構(gòu)工作過程中滑塊的速度波動量、降低工作過程中的最大壓力角和減小滑塊的加速度峰值為目標的多目標優(yōu)化設(shè)計，并利用ADAMS/Insight試驗優(yōu)化模塊對機構(gòu)模型進行了優(yōu)化計算分析，得到了綜合工作性能更好的傳動機構(gòu)設(shè)計參數(shù)。
　　通過對優(yōu)化前后