机械压力机多连杆机构优化设计与运动仿真-研究

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1、目录第3章典型八连杆机构运动分析及基本关系式的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．193．1机构运动分析模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．203．2运动分析及基本关系式的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．213．2．1机构运动分析的目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．213．2．2准备工作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．223．2．3八连杆机构内滑块运动基本关系式的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．253．2．4八连杆机构外滑块运动基本关系式的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．283．3机构位置分析及各铰接点相对位置的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32．3．3．1机构位置分析的目的⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．323．3．2内、外滑块机构各铰接点相对位置的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．323．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．35第4章机械压力机典型多连杆机构优化设计与运动仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364．1多连杆机构内外滑块性能要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．1．1八连杆机构内滑块性能要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．1．2八连杆机构外滑块性能要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．2六连杆机构的优化设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．374．2．1目标函数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．384．2．2设计变量⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．384．2．3约束条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．384．2．4优化方法的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．394．2．5实例计算与数据分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．394．3八连杆机构内外滑块优化设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．404．3．1目标函数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．414．3．2设计变量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．424．3．3约束条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．424．3．4优化方法的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．454．3．5实例计算与数据分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．464．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．49第5章八连杆机构运动仿真与优化设计可视化系统开发⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯50Ⅱ山东大学硕卜学位论文5．1引言⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．505．2Windows图形化用户界面(GUI)编程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯505．2．1GUI编程的途径⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．505．2．2坐标的设定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯515．3系统的基本模块结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯525．3．1程序的数据结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．545．3．2基本框架的

5、建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．545．4主要功能及界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．545．4．1主要功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．545．4．2主界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．555．4．3基本数据输入界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯565．4．4运动仿真的实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．585．5设计实例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．585．5．1显示运动参数曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯585．5．2运动仿真动态显示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯625．5．3优化设计界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯．635．6运动分析与优化设计结果的模拟验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．645．7本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．66第6章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．．686．1总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．686．2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．68参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．70致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．74山东大学硕十学位论文摘要机械压力机是材料塑性成形中应用广泛的设备，可进行冲压、挤压、锻造等工艺，在汽车、航空、五金等工业领域起着

7、重要的作用。作为现代机械压力机普遍采用的工作机构，多连杆机构是实现拉深、弯曲等各种工艺性能的关键部件，其设计水平的高低直接影响到工作机构性能的好坏，进而影响压力机的性能如工作效率，生产产品的质量等。八连杆机构是其中应用较为广泛的一类，但其优化设计过程复杂，不易得到工艺过程要求的运动曲线，迫切需要进行研究并实现设计和生产的优化。多连杆机构优化设计以最优化方法和计算机程序设计为基础，是解决复杂设计问题的有效工具之一。在产品的设计阶段对机械压力机工作机构进行运动仿真，可以直观地检验工作机构在工作过程中的运动合理与否、工作机构各构件之间是否发生干涉

8、等；通过运动仿真还可以直观的分析、优化设计方案，使设计的工作机构的功能更加完善。因此，机械压力机多连杆机构，特别是八连杆机构的优化设计及运动仿真对合理设计机械压力机的工作机构具有