滾切式定尺剪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、滾切式定尺剪是一種先進(jìn)的中厚板剪切機(jī)，主要用于鋼板的定尺剪切。目前滾切剪已在我國(guó)的中厚鋼板生產(chǎn)中得到初步的應(yīng)用，但此技術(shù)在國(guó)內(nèi)獨(dú)立研究上尚存在許多問(wèn)題，尤其在驅(qū)動(dòng)上剪刃機(jī)構(gòu)的尺度參數(shù)確定方面有一些難度。為此，本文以滾切式定尺剪上剪刃的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行了理想軌跡設(shè)計(jì)和尺寸設(shè)計(jì)以及運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)仿真分析，能夠在一定程度上為滾切剪的設(shè)備改造及國(guó)產(chǎn)化提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
　　本文利用純滾動(dòng)原理借助MATLAB軟件對(duì)其進(jìn)行理想軌跡的設(shè)

2、計(jì)，使?jié)L切剪在工作時(shí)接近純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以提高剪切的質(zhì)量，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，減小振動(dòng)。
　　本文根據(jù)設(shè)計(jì)出來(lái)的理想軌跡，利用優(yōu)化方法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行軌跡綜合求解桿長(zhǎng)尺寸。在滿足軌跡誤差要求的基礎(chǔ)上，以桿長(zhǎng)和各個(gè)轉(zhuǎn)角為設(shè)計(jì)變量，目標(biāo)函數(shù)為使其滿足上剪刃上任一點(diǎn)理想軌跡與實(shí)際軌跡之間的誤差為最小，利用MATLAB軟件優(yōu)化工具箱進(jìn)行求解，通過(guò)多次迭代最后得到最優(yōu)解，完成了所有桿長(zhǎng)尺寸的設(shè)計(jì)。這種方法方便而又節(jié)省時(shí)間，為以后多桿機(jī)構(gòu)軌跡綜合提供一

3、種有效途徑。
　　本文根據(jù)連桿機(jī)構(gòu)綜合得出的機(jī)構(gòu)尺寸利用ADAMS和MATLAB/Simulink中Simmechanics工具箱直接建立機(jī)構(gòu)模型，而且在ADAMS中對(duì)滾切剪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了參數(shù)化建模，便于用戶進(jìn)行修改參數(shù)。通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真觀察其曲線，可以直觀地看出機(jī)構(gòu)的位移、速度、加速度曲線。通過(guò)動(dòng)力學(xué)仿真，可以得到運(yùn)動(dòng)副中的約束反力和驅(qū)動(dòng)力矩，為選擇和設(shè)計(jì)零部件強(qiáng)度的計(jì)算及原動(dòng)機(jī)選擇提供理論依據(jù)。通過(guò)兩種軟件仿真對(duì)比，發(fā)現(xiàn)其仿真結(jié)果接