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：2033 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