基于改进复合三角函数的伺服压力机轨迹规划研究

作     者：徐道春 吕明青 邵珠峰 陈涵玉 胡益玮 王传英 XU Daochun;LÜMingqing;SHAO Zhufeng;CHEN Hanyu;HU Yiwei;WANG Chuanying

作者机构：北京林业大学工学院北京100083 北京林业大学林业装备与自动化国家林草局重点实验室北京100083 清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084 清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室北京100084 济南二机床集团有限公司济南250022 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFB1710700) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2023年第54卷第2期

页      码：450-458页

摘      要：为使伺服压力机具有良好的拉深性能,需要对其轨迹进行合理规划。针对六连杆大型伺服压力机,构建一种主传动机构轨迹规划方法。基于库伦-粘性摩擦模型,建立主传动机构的高精度动力学模型。考虑冲压过程中的工艺约束和要求,提出基于复合三角函数的伺服电机加减速控制的改进模型。针对主传动机构的能耗和效率进行分析,以滑块运动的周期能耗和生产节拍为优化指标,通过线性加权的方式构造多目标优化函数,引入机械手送料时间、滑块最大速度、主动件角速度、伺服电机动态限和热极限等约束,采用遗传算法完成了多目标优化设计。结果显示:优化后,伺服压力机主传动机构在一个周期的能效提升4.54%,生产节拍时间减小3.23%,实现了良好的拉深工艺模式。

主 题 词：伺服压力机 轨迹规划 库伦-粘性摩擦模型 加减速控制 多目标优化 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2023.02.047

馆 藏 号：203118542...