基于双刀车花机的偏置曲柄滑块机构优化及仿真.pdf

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1、第4期组合机床与自动化加工技术No．42016年4月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueApr．2016文章编号：1001—2265(2016)04—0047—04DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．04．013基于双刀车花机的偏置曲柄滑块机构优化及仿真术朱大壮，陈可娟，何凯(1．华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510641；2．中国科学院深圳先进技术研究院精密工程深圳市重点实验室，广东深圳518055)摘要：为得到所设计的新型卧式双刀车花机中传动性能最

2、优的偏置曲柄滑块机构及分析滑块进给速度对于含有双间隙偏置曲柄滑块机构运动性能的影响，建立以滑块为主动件，曲柄为从动件的含有不等式约束的多变量非线性规划数学模型并利用MATLAB优化工具箱求解，得到具有最优传动性能的偏置曲柄滑块机构。设定滑块不同的进给速度，运用ADAMS建立含有双间隙的偏置曲柄滑块机构动力学模型进行运动仿真。结果表明：间隙对于曲柄的转角及角速度影响较小，但对于曲柄的角加速度有较大的影响且滑块的进给速度越大，间隙对于曲柄的角加速度的影响越大。研究结果为后续确定车花机的滑块进给速度及动力学分析奠定基础。关键词：车花机；偏置曲柄滑块机构；

3、优化设计；双间隙中图分类号：TH122；TG65文献标识码：AOptimizedDesignandSimulafionofDeflectionSlider．CrankMechanismBasedonTwin．TurretDiamondFacetingMachineZHUDa．zhuang．CHENKe．juan．HEKai(1．SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Gugangzhou510641，China；2．ShenzhenKey

4、LaboratoryofPrecisionEngineering，ShenzhenInstitutesofAdvancedTech—nology，ChineseAcademyofSciences，ShenzhenGuangdong518055，China)Abstract：Togetthemosteffectiveforcetransmissionofthenewhorizontaldiamondfacetingmachin—e’sdeflectionslider．．crankmechanismwhichhastheactivememberslid

5、erandfollowercrankandana1．．yzetheinfluenceoffeedrateofslidertothemotionparametersofthedeflectionslider．crankmechani．smwithdoub．1eclearances．themathematicalmodelofnonlinearmulti—variableoptimizationisestablish．edandsolvedbytheMATLABopfimizationtoolbox．Bysettingdifferentthefeedr

6、ateoftheslider．t-hesimulationofthede—flectionslider．crankmechanismwithdoubleclearancesisdonebyADAMS．Th—eresultsshowthatclear．anceshavelittleeffectontheangleandangularvelocityofmechanism，buth-avegreaterimpactonangularacceleration．Thespeedisfasterandtheimpactisgreater．ItCanprovi

7、d—ethefoundationforchoosingthesuitablefeedrateofthesliderandthedynamicanalysis．Keywords：diamondfacetingmachine；deflectionslider-crankmechanism；optimizeddesign；doubleC—learances置的曲柄滑块机构设计一种新型双刀车花机，可将加O引言工效率提高一倍。车花工艺是利用高速旋转的刀具在珠宝首饰表偏置曲柄滑块机构传动力矩较大、精度较高，被广面刻画出明亮花纹的过程，是珠宝首饰最为基础的加泛应

8、用于机械设备中]。传动角是衡量机构传力性能工工艺。目前，国内外依旧遵循传统的车花工艺路线，的重要指标。目前，对于偏置曲柄滑