高速輸紙機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì).pdf

1、本文密切結(jié)合印刷包裝領(lǐng)域?qū)Ω咚佥敿垯C(jī)構(gòu)的需求，在廣東省重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目、汕頭市科技計(jì)劃項(xiàng)目的資助下，系統(tǒng)研究了高速輸紙機(jī)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、剛體動(dòng)力學(xué)建模與分析、尺度綜合、粒子群優(yōu)化算法及虛擬樣機(jī)技術(shù)問題。論文取得了如下成果：
　　□提出一種高速輸紙機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由壓紙機(jī)構(gòu)、上下分紙機(jī)構(gòu)及前后遞紙機(jī)構(gòu)組成，每個(gè)機(jī)構(gòu)均由共軛凸輪驅(qū)動(dòng)。給出了高速輸紙機(jī)構(gòu)中共軛凸輪輪廓線、曲率半徑及壓力角的計(jì)算方法。
　　□通過建立高速輸紙機(jī)

2、構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，得到壓紙機(jī)構(gòu)、上下分紙機(jī)構(gòu)及前后遞紙機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行構(gòu)件與其擺桿的位置、速度、加速度及躍度之間的關(guān)系。
　　□利用 Newton-Euler方法建立了高速輸紙機(jī)構(gòu)的剛體動(dòng)力學(xué)模型，采用解耦技術(shù)對(duì)其驅(qū)動(dòng)力矩進(jìn)行完全解耦，在給定末端運(yùn)動(dòng)軌跡的情形下，求得凸輪驅(qū)動(dòng)力矩及其功率。
　　□提出一種遠(yuǎn)鄰粒子群優(yōu)化算法，采用基準(zhǔn)測(cè)試函數(shù)對(duì)算法進(jìn)行測(cè)試，并將該算法應(yīng)用于Delta機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)以驗(yàn)證其有效性。結(jié)果表明，該

3、算法在一定程度上消除了標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法容易陷入局部最優(yōu)的缺點(diǎn)。
　　□研究高速輸紙機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，分別以速度傳遞指標(biāo)和能耗指標(biāo)為目標(biāo)函數(shù)，采用粒子群優(yōu)化算法對(duì)高速輸紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺度綜合。研究結(jié)果表明，通過尺度綜合分別得到了速度傳遞性能更優(yōu)和能耗更低的尺度參數(shù)。
　　□在計(jì)算機(jī)環(huán)境中采用SolidWorks與ADAMS軟件工具，利用虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)高速輸紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)逆解分析，其結(jié)果表明利用虛擬樣機(jī)技術(shù)能夠大幅度的縮