滾切式定尺剪機構設計及運動動力學研究.pdf

1、滾切式定尺剪是一種先進的中厚板剪切機，主要用于鋼板的定尺剪切。目前滾切剪已在我國的中厚鋼板生產(chǎn)中得到初步的應用，但此技術在國內(nèi)獨立研究上尚存在許多問題，尤其在驅(qū)動上剪刃機構的尺度參數(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)動機構為研究對象，對其進行了理想軌跡設計和尺寸設計以及運動學、動力學仿真分析，能夠在一定程度上為滾切剪的設備改造及國產(chǎn)化提供設計依據(jù)。
　　本文利用純滾動原理借助MATLAB軟件對其進行理想軌跡的設

2、計，使?jié)L切剪在工作時接近純滾動運動狀態(tài)，以提高剪切的質(zhì)量，使機構運動平穩(wěn)，減小振動。
　　本文根據(jù)設計出來的理想軌跡，利用優(yōu)化方法對機構進行軌跡綜合求解桿長尺寸。在滿足軌跡誤差要求的基礎上，以桿長和各個轉(zhuǎn)角為設計變量，目標函數(shù)為使其滿足上剪刃上任一點理想軌跡與實際軌跡之間的誤差為最小，利用MATLAB軟件優(yōu)化工具箱進行求解，通過多次迭代最后得到最優(yōu)解，完成了所有桿長尺寸的設計。這種方法方便而又節(jié)省時間，為以后多桿機構軌跡綜合提供一

3、種有效途徑。
　　本文根據(jù)連桿機構綜合得出的機構尺寸利用ADAMS和MATLAB/Simulink中Simmechanics工具箱直接建立機構模型，而且在ADAMS中對滾切剪機構進行了參數(shù)化建模，便于用戶進行修改參數(shù)。通過運動學仿真觀察其曲線，可以直觀地看出機構的位移、速度、加速度曲線。通過動力學仿真，可以得到運動副中的約束反力和驅(qū)動力矩，為選擇和設計零部件強度的計算及原動機選擇提供理論依據(jù)。通過兩種軟件仿真對比，發(fā)現(xiàn)其仿真結果接