基于ADAMS和ANSYS的空间四杆引纬机构优化研究

作     者：周凯红 张学谦 郭玉田 ZHOU Kai-hong;ZHANG Xue-qian;GUO Yu-tian

作者机构：桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541006 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51265008) 国家重点实验室开放基金资助项目(HPCM-2013-06) 广西自然科学基金面上资助项目(2018JJA160072) 

出 版 物：《机电工程》 (Journal of Mechanical & Electrical Engineering)

年 卷 期：2021年第38卷第3期

页      码：383-387页

摘      要：针对空间四杆引纬机构剑带运动平稳性差和运动精度低等问题,从机构运动参数和结构刚度两方面对该机构进行了优化设计研究。首先,运用空间机构学理论分析了剑带的运动规律,并利用软件仿真验证了其正确性,为优化设计提供了理论基础;然后,以剑带最大加速度最小化为目标,以满足引纬工艺和性能要求为约束条件,利用ADAMS参数化建模对该机构进行了优化分析;考虑引纬机构高速运转下不可忽视的柔性问题,建立了刚柔耦合模型并进行了仿真,分析了各个构件柔性变形对剑带运动精度的影响;最后,以连杆为例,以减小剑带加速度误差为目标,提出了通过增加截面尺寸、提升结构刚度来降低构件柔性变形影响的方法。研究结果表明:对运动参数进行优化后的剑带最大加速度减小35.7%,运动平稳性得到提升;对结构刚度进行优化后的剑带加速度误差明显减小,运动精度得到提高。

主 题 词：引纬机构 参数化建模 刚柔耦合 优化设计 ADAMS 

学科分类：0821[工学-兵器类] 08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 082101[082101] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4551.2021.03.019

馆 藏 号：203102491...