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    188宝金博页面版: 连杆组合机构的优化设计

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    内容提示： 凸轮 — 连杆组合机构的优化设计朱 　 江(北京石油化工学院 机械工程系 ,北京 102600)摘要 :以最大压力角为最小做为优化目标 ,并采用坐标轮换法和黄金分割法等优化方法对书本打包机中的推书机构(凸轮— 连杆组合机构)进行优化设计 ,从而使得机构确保运动的平衡性的前题下具有良好的传力性能 ,使设计结果更加合理。关键词 :机构尺度综合 ;机构优化设计 ;组合机构 ;计算机辅助设计中图分类号 :TH112 　　　　 文献标识码 :A 　　　　 文章编号 :1006 - 0316(2002)02 - 0024 - 02The optimum design on cam - connecting rod combined mechanismZHU Jian...

    文档格式：PDF | 页数：2 | 浏览次数：14 | 上传日期：2015-04-08 08:20:45 | 文档星级：
    凸轮 — 连杆组合机构的优化设计朱 　 江(北京石油化工学院 机械工程系 ,北京 102600)摘要 :以最大压力角为最小做为优化目标 ,并采用坐标轮换法和黄金分割法等优化方法对书本打包机中的推书机构(凸轮— 连杆组合机构)进行优化设计 ,从而使得机构确保运动的平衡性的前题下具有良好的传力性能 ,使设计结果更加合理。关键词 :机构尺度综合 ;机构优化设计 ;组合机构 ;计算机辅助设计中图分类号 :TH112 　　　　 文献标识码 :A 　　　　 文章编号 :1006 - 0316(2002)02 - 0024 - 02The optimum design on cam - connecting rod combined mechanismZHU Jiang(Department of mechanical Engineering ,Beijing Institute of Petro — chemical Technology ,Beijing 102600 ,China)Abstract :This paper takes minimizing the maximum angle as optimum objective ,and adopt ordinate shifting method and gold di2viding method to optimize - the design of the mechanism pushing books(cam - connecting rod combined mechanism)in bundling ma2chine of books. Thereby makes the mechanism have good force property and more rational designing result.Key words:mechanism dimension synthesis;mechanical optimum design;combined mechanism;CAD　 收稿日期:2001 - 03 - 27作者简介:朱江 ,女 ,45 岁 ,副教授 ,从事高校机械设计 ,机械制图教授和研究工作。　　 人们在进行机构的尺度综合时 ,习惯于采用常规的设计方法 ,即根据给定的设计条件 ,初步选择有关参数 ,然后对机构进行尺度综合 ,得出设计结果后 ,再根据若干项指标对设计结果进行检验 ,若达不到要求 ,再调整有关参数 ,重新进行设计计算 ,直到合乎要求为止。但这种方法对设计者的专业设计水平和经验要求较高。且所需的设计计算要多次反复进行 ,因而使设计效率降低 ,另外也很难得到最优的设计结果。最优化设计方法克服了上述方法的缺陷 ,使设计周期大大缩短 ,设计质量显著提高 ,得到的设计结果是设计者所追求目标的最优解。本文作者在书本打包机的设计中 ,对推书机构进行了优化设计 ,与常规设计方法相比 ,可很快地得到最优解 ,大大提高了设计效率和质量。1 　 凸轮 — 连杆组合机构的优化设计在书本打包机的设计中 ,对推书机构提出如图 1所示的方案 ,它是由摆动从动件盘形凸轮机构和摆杆滑块机构组合而成。因此在尺度综合时 ,可就两个基本机构分别进行 ,但在设计计算时要充分考虑到两机构之间的连结关系。推书机构的作用是要将具有一定重量的一摞摞书推动一定的距离 ,在此过程中应确保书摞不倒 ,就是说书本之间的摩擦力应大于其运动过程中产生的惯性力。也就是说书摞在移动过程中应尽量保持匀速运动 ,因此我们提出要求执行构件(滑块) 在工作行程中按等速运动规律运动。同时为使机构具有良好的传力性能 ,我们提出以机构的最大压力角αmax为最小的优化设计目标 ,对机构进行优化设计。111 　 摆杆滑块机构的优化设计如图 2 所示 , Si为 C 点的位移 , <i为摆杆的转角 ,αi为机构的压力角。角度以 X 轴为基准 ,规定逆时针为正 ,顺时针为负 ,由图可得l1sin<i- y0x0+ l1cos<i- sil1sin<1- y0x0+ l1cos<1- si( x0+ l1cos<i- si)2+ ( l1sin<1- y0)2(2)则优化目标为 :min 　 αmax( l1, l2)根据书本打包机设计所限定的安装尺寸和机器轮廓尺寸其约束条件应为l2cosα3- L ≤ 0 , l1- ( Y0- Δ ) ≤ 0tgαi=αi= arctg(1)l2=·42·　　 机械 　 2002 年第 29 卷第 2 期 　　© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

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