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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 日期:2021-05-20/span> 浏览:1271 查看PDF文档


基于ADAMS和ANSYS的空间四杆引纬机构优化研究
周凯红,张学谦,郭玉田
(桂林理工大学 机械与控制工程学院,广西 桂林 541006)

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。
关键词:引纬机构;参数化建模;刚柔耦合;优化设计;ADAMS
中图分类号:TH112.1;TS103.1       文献标识码:A   文章编号:1001-4551(2021)03-0383-05

本文引用格式:
周凯红,张学谦,郭玉田.基于ADAMS和ANSYS的空间四杆引纬机构优化研究[J].机电工程,2021,38(3):383-387.
ZHOU Kai-hong,ZHANG Xue-qian,GUO Yu-tian. Optimization of spatial four-bar weft insertion mechanism based on ADAMS and ANSYS[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(3):383-387.《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn



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