（正文）2015-2

Transcription

1 第棾卷第期 棸棻椀年棿月 计算力学学报斆旇旈旑斿旙斿斒旓旛旘旑斸旍旓旀斆旓旐旔旛旚斸旚旈旓旑斸旍斖斿斻旇斸旑旈斻旙 斨旓旍棶棾棳斘旓棶 斄旔旘旈旍棸棻椀 棸棻棿棸棻棾棸棸椀李刚 文章编号椇棻棸棸椃灢棿椃棸椄棬棸棻椀棭棸灢棸棻棿棾灢棸椂 锻造操作机机构受力性能的多目标优化设计 孙文杰棳李 刚灣 棬大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室棳大连棻棻椂棸棿棭摘要椇考虑到锻造操作机的重载特性棳为避免因受力不均造成局部受力过大而危及机械结构的安全性棳本文以某斈斈斢锻造操作机为例棳进行操作机的机构受力性能优化设计暎通过灵敏度分析棳以关键的机构受力构件在整个工作空间上的平均受力作为优化目标棳基于多目标遗传算法斘斢斍斄斏对操作机的主运动机构进行尺寸优化设计棳以合理分配机构受力暎与原设计相比棳优化后的操作机具有更为良好的整体受力性能暎本文的研究工作有助于操作机的机构设计暎关键词椇锻造操作机椈主运动机构椈受力分析椈多目标优化中图分类号椇斚棾棻棶棾椈斣斅棻棻文献标志码椇斄斾旓旈椇棻棸棶椃椀棻棻棷旉旙旍旞棸棻椀棸棸棸棻 棻引言 锻造操作机是实现机械化和程序化锻造生产 的重要装备棳其主要作用是夹持锻件辅助加工装备 椲棻棳椵进行锻压工艺操作暎操作机作为一种重载机 器人棳首先需要面对机构的设计问题棳包括构型设 计和尺度设计暎随着锻件大型化和锻压工艺现代 化对操作机性能的要求越来越高棳操作机的构造也 愈加复杂暎 椲棾椵高峰等在操作机的构型设计方面做了大量 工作棳基于 集的型综合法提出了一系列新构型椈 椲棿椵许允斗等基于螺旋理论的约束综合法构造了多 种并联和串并联混合结构的操作机构型暎为了从 众多构型方案中选出较好的机构方案棳需对其性能 做全方位的评价和比较暎主运动机构是操作机实 现运动与负载的主体部分棳多数研究都是围绕主运 椲椀椵动机构展开的暎斆旇旛等提出了一个运动耦合复 杂度的概念来衡量操作机的运动耦合差别棳为机构 椲椂椵的比较和优化提供了一个参考指标暎赵勇等借 助机器人学的概念对操作机的运动灵巧性暍动态灵 巧性暍承载能力以及刚度性能做出了评价棳可用于 椲椃椵指导机构的优化设计暎杨文玉等基于雅可比矩 阵建立了操作机运动性能和顺应刚度性能的评价 指标棳并以此对机构的运动学参数进行了评价暎童 收稿日期椇棸棻棿灢棸棻灢棾椈修改稿收到日期椇棸棻棿灢棸椀灢棾灡基金项目椇椆椃棾国家重点基础研究发展计划棬棸棸椂斆斅椃棸椀棿棸棾棭 资助项目棶作者简介椇李刚灣棬棻椆椂椂灢棭棳男棳教授棳博士生导师棬斉灢旐斸旈旍椇旍旈旂斸旑旂椑斾旍旛旚棶斿斾旛棶斻旑棭椈 孙文杰棬棻椆椄棾灢棭棳男棳博士棶 椲椄椵幸等基于一种新的解耦定义方法分析了三种操 椲椆椵作机的运动解耦性能暎许允斗和赵永生对三种 操作机主运动机构做了静力学分析棳并从驱动力和 侧壁铰点的约束反力两个方面对机构的受力性能 进行了评估暎 上述研究主要侧重于主运动机构的运动性能 和提升缸承载能力的分析棳而很少关注其他构件以 及铰接处的受力情况暎操作机作为一种重载操作 装备棳通常用来夹持大型或超大型锻件棳从安全角 度考虑棳设计时希望构件的受力尽可能小棳因此机 构的受力性能也是设计者应重点关注的一项指标暎 然而棳相关的具体研究还很缺乏棳目前操作机的构 型设计与性能评价方面已做了不少工作棳但有关尺 度设计的研究尚不多见暎基于此棳本文将在满足一 定操作性能要求的基础上棳通过机构受力性能优化 来确定主运动机构各构件的结构尺寸以及布置方 式棳实现机构受力的合理规划棳以使操作机不出现 局部受力过大的情况棳提高其安全性与使用寿命暎 最后棳通过与原设计的比较棳验证了本文工作的可 行性暎 机构受力的灵敏度分析 本文针对某一典型的斈斈斢锻造操作机展开研 究棳如图棻所示暎该操作机执行任务时棳以平移运 动为主棳比如提升过程中棳俯仰缸和水平缓冲缸保 持定长棳竖直提升缸伸长或缩短便能实现夹钳的平 行升降椈锻压过程中棳俯仰缸锁定在零位棳使夹钳保 持平动棳提升缸和水平缓冲缸协同完成竖直和水平 方向的顺应动作棳缓解锻件变形对夹钳竖直和水平

2 棻棿棿计算力学学报第棾卷 图棻锻造操作机的斆斄斈模型斊旈旂棶棻斆斄斈旐旓斾斿旍旓旀旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘 方向产生的冲击载荷棳而俯仰运动通常只用于一些 取料和运输等精度要求较低的动作棳所以本文只考 虑提升缸和水平缓冲缸的运动棳而俯仰缸则处于锁 死状态棳操作机的平面机构如图所示暎 由于主运动机构的构造复杂棳需关注的受力构 件和铰接点很多棳如何选取目标函数并制定优化策 略是必须首先解决的问题暎为此棳本文在静力学分 析的基础上棳对机构受力进行敏感性分析棳选出有 代表性的受力对象作为优化目标暎以基座铰点 的受力分析为例棬为了计算方便棳忽略提升缸暍水平 缓冲缸暍水平连杆以及俯仰缸的自重棭棳在静平衡状 态下棳两个液压缸的驱动力可表达为 椊椲 椵斣椊 斣棬棭棬棭 棬棻棭 式中 是水平缓冲缸的驱动力棳 是提升缸的驱 动力棳棬棭是机构的雅可比矩阵棳棬棭是机构的重 力相关向量棳是 点的广义坐标暎再对主运动机 构做整体受力分析棳对铰点 求矩棳由力矩平衡可 求得点 的竖向受力 椊椲棻棻棴棴棾棾棴棿棿 棴 椀椀 棲 棬斻旓旙 棴旙旈旑 棭棲 棬斻旓旙 棴旙旈旑 棭椵棷 棬棭 式中 和 分别为点 和点 的水平和垂直 距离棳 和 分别为点 和点 的水平和垂 直距离棳 为点 和点 的水平距离棳 为构件 图锻造操作机的平面机构简图斊旈旂棶斝旍斸旑斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐斾旘斸旝旈旑旂旓旀旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘 的质量棳为构件的质心与点的水平距离棳 为提升缸与 轴的正向夹角棳为水平缓冲缸与 轴的正向夹角暎类似地可求得整个机构受力相 对于构件尺寸参数的显式表达暎由这些表达式便 能分析机构受力随相关尺寸参数的变化规律棳其敏 感性分析结果如图棾所示棬受篇幅所限棳只列出了 部分结果棭棳其中机构受力为相对锻件自重的无量 纲表达暎研究发现只有提升缸暍侧壁基座铰点 以及水平缓冲缸的受力对所选的椂个关键尺寸参 数棬包括向量的幅角暍夹角暍长度暍长度 以及点的横坐标和纵坐标棭的变化比较 敏感暎 棾 操作机机构受力性能的多目标优化 为了满足操作机的机构受力性能要求棳必须同 时考虑多个受力对象棳使其受力性能达到最优棳即 椲棻棸椵所谓的多目标优化问题暎 棾棶棻 机构的约束条件 为了保证良好的工作能力棳操作机需要满足如 下几个性能要求暎 棬棻棭传动性能暎为确保机构拥有较好的传动 性能棳机械设计中通常规定最小传动角为 旐旈旑曒 棿棸曘暎但操作机属于重载装备棳所需传递的力棷力矩 非常大棳因此对机构的传动效率要求较高棳本文选 图棾操作机主运动机构受力对部分设计变量的敏感性斊旈旂棶棾斢斿旑旙旈旚旈旜旈旚旟旓旀旀旓旘斻斿旙旀旓旘旐斸旈旑灢旐旓旚旈旓旑旐斿斻旇斸旑旈旙旐旓旀旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旚旓旙旓旐斿斾斿旙旈旂旑旜斸旘旈斸斺旍斿旙

3 第期 孙文杰棳等椇锻造操作机机构受力性能的多目标优化设计 棻棿椀 取旐旈旑椊棿椀曘棳即棿椀曘曑曄曑棻棾椀曘棳则有 斻旓旙棻棾椀曘曑斻旓旙曄 椊 棲 由机构的几何关系可知棳斻旓旙曄 棴 曑斻旓旙棿椀曘 棬棾棭 是斨的单调递 增函数棳因此只要确保提升缸分别取最小值旐旈旑和最大值旐斸旞上式成立便可暎棬棭运动解耦性能暎为了降低操作机的控制 复杂度棳保证锻件的成形质量棳需其具备较好的运 椲椃棳椄椵动解耦性能棳本文基于文献椲椃椵给出的雅可比 矩阵的标准差 棬棭定义了一个机构的解耦性能 指标椊棲棬棿棭棻棻用来评价机构运动的耦合度暎该值越小棳机构的解 耦性能越好暎 棬棾棭操作性能的稳定性暎为保证整个工作空间 上的操作性能棳操作机需具备较高的稳定性棳本文将 文献椲椂椵提出的力承载性能指标 枚举法来计算其在全工作空间上的标准差 以此来表征操作机力承载性能的稳定性暎 按文献椲椃椵的 棳并 棬棿棭刚度性能暎为确保提升缸能满足实际工 程应用对刚度的要求棳其长度取值不宜过大棳因为 在截面相同的条件下提升缸越长刚度就会越差暎 此外棳因为提升缸采用的是液压驱动棳所以 的最大和最小值还应满足式棬椀棭的要求 其中参数 具体情况选取暎 棾棶 旐斸旞曑旐旈旑棬棻椉椉棭棬椀棭 与液压缸的结构尺寸要求相关棳可根据 多目标优化模型 本文根据机构受力的灵敏度分析结果棳选取提 升缸暍基座铰点 以及水平缓冲缸的受力作为优 化目标暎为保证操作机在全工作空间的受力性能棳 以构件在工作空间上的平均受力作为评价标准棳即 在提升缸和水平缓冲缸的运动范围内均匀撒点棳通 过枚举法分别计算各构件受力在全域上的平均值棳 通过同时最小化所选的受力对象来找出机构受力 性能最佳的方案暎尽管水平缓冲缸在机构中受力 最小棳但由于其作用是实现水平方向的缓冲运动棳 因此在设计中应尽量避免其承担负载暎同时为满 足一定的操作性能要求棳对其指标加以适当的约 束棳于是操作机的受力性能多目标优化问题可表述 如下 旀旈旑斾椇椲 旐旈旑椇棳棳 斣椵 掛梹掛掤毿棲斸旘斻旚斸旑梹梹曑曑棻棶椀毿梹掝掫梹梹棸曑曑棸棶椀毿梹棸棶椀曑曑棻棶梹梹棸棶曑曑棸棶椄梹梹棴曑曑棸棳棴曑曑棸旙棶旚棶椇掜棬椂棭梹棲旐旈旑棴梹斻旓旙棻棾椀曘曑曑斻旓旙棿椀曘旐旈旑梹梹棲旐斸旞棴梹斻旓旙棻棾椀曘曑曑斻旓旙棿椀曘梹旐斸旞梹旐斸旞曑旐旈旑棬棻椉椉棭棳旐旈旑曑棶棿掝梹曑棸棳曑棸 式中棸表示原设计的运动解耦性能指标棳棸表 示原设计力承载性能的稳定性指标暎 棾棶棾 优化结果的分析与评价 由于各目标之间可能相互矛盾棳多目标问题一 般不存在最优解使所有目标均达到最优暎但能存 在这样的解棳在改善一个或几个目标的同时不至于 劣化其他目标棳称为斝斸旘斿旚旓最优解或非劣解棳其集 合叫斝斸旘斿旚旓最优集棳而斝斸旘斿旚旓最优集对应的目标 函数集称作斝斸旘斿旚旓前锋暎多目标优化算法一般基 于斝斸旘斿旚旓占优的概念来寻找非劣解棳所谓斝斸旘斿旚旓 占优即对于任意两个可行解棻和棳如果棻对 应的目标函数均不比的差棳且至少有一个目标函数要比的好棳则称解棻占优暎求解多目 标优化问题的重点就是搜索到尽可能多的有代表 性的且分布均匀的斝斸旘斿旚旓最优解棳然后根据设计 要求和工程经验对多个设计目标进行权衡折中暎 操作机主运动机构的原始设计参数列入表棻棳 表棻原锻造操作机主运动机构的几何尺寸参数斣斸斺棶棻斏旑旈旚旈斸旍旂斿旓旐斿旚旘旟旔斸旘斸旐斿旚斿旘旙旓旀旐斸旈旑灢旐旓旚旈旓旑旐斿斻旇斸旑旈旙旐旓旀旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘 参数 数值 参数 数值 点 的坐标棷旐 棬棸棳棸棭 的长度 棷旐 棻棶椃椆椀 点 的坐标棷旐 棬棴棶椃椀棸棳棸棭 的长度 棷旐 棻棶棸椆椀 点 的坐标棷旐 棬棴棶椂椄椄棳棴棻棶棸棸棭 棷旘斸斾 棸棶椆棿 点 的坐标棷旐 棬棴棻棶棾椃棳棴棶椂椄棸棭 提升缸 的行程棷旐 棶棸棸棸暙棾棶棻椀棸 的长度 棷旐 棻棶棾椀椂 水平缓冲缸 的行程棷旐 棿棶棻棸棸暙棿棶棿棸棸 的长度 棷旐 棻棶椃椀棸

4 棻棿椂计算力学学报第棾卷 本文采用遗传算法斘斢斍斄斏求解上面提出的多目标优化问题暎在本算例中棳种群规模设为棻棸棸棳交叉率为棸棶椆棳变异率为棸棶棸椀棳演化代数为棻棸棸棳所得的机构受力性能优化结果如图棿所示暎在受力性能方面棳原设计仍有不小的改进余地暎提升缸的平均受力和基座铰点的平均受力是两个相互矛盾的指标暎如果提升缸的受力减小棳即追求更高的力承载性能棳势必会增大铰点的受力棳也就加重了侧壁的承载负担暎当提升缸的受力小到一定程度时棳便会引起铰点受力的急剧增加棳如点和点之间的设计区域暎考察这两个设计点的数值可以发现棳当铰点的受力从椀棶椃棻椀增大到椂棶棻棿时棳提升缸的受力仅在棾棶椂椂暙棾棶椂椂椆极小的区间内变化棳即继续增加铰点的受力已很难进一步改善提升缸的受力状况暎这表明就力承载性能而言棳设计点已足够优秀暎点和点之间是一个比较合理的设计区域棳在力承载性能得到满足的同时棳又没有过分增加侧壁的承载负担暎优化后水平缓冲缸的平均受力基本在棸棶椆椆暙棸棶棾棻椀之间上下浮动棳这一结果要远好于原设计的棸棶椂棻椀暎只有当提升缸的受力很小时棳它的受力才能得到进一步降低棳不过如前所述棳这会大大增加基座铰点的受力棳显然这样是得不偿失的暎 椲棻棻椵本文采用层级图来进一步分析优化结果暎 层级图可基于到一个理想设计点棬由每个目标函数 在斝斸旘斿旚旓最优集中对应的最小值所构造的点棭的 距离来实现斝斸旘斿旚旓前锋及最优集的几何可视化棳 其具体步骤如下椇设优化性能指标向量为 棬棭椊 椲棻棬棭棳棬棭棳暛棳棬棭椵棳先对各优化性能指标进 行归一化 椊 式中 棴 旐斸旞棴 旐斸旞 旐旈旑 和 旐旈旑曻棸曑 旐旈旑 曑棻棬椊棻棳棳暛棳棭棬椃棭 对应于各性能指标在斝斸旘斿旚旓最 优集中的最大值与最小值暎为评估到理想设计点 的距离棳需计算归一化性能指标的范数棬常用的包 括棻灢范数暍灢范数和曓灢范数棳本文选取灢范数棭 暚暚椊 暺椊棻 棬椄棭 最后绘制层级图棳其纵坐标为范数值棳横坐标为性 能指标或设计变量暎这样一个设计点的所有信息 都处于纵轴的同一层级棳也就实现了性能指标与设 计变量的同步显示暎显然棳点的层级越低则越接近 理想设计暎由于篇幅的要求棳这里仅给出性能指标 的灢范数层级图棳其中为了兼顾操作性能的要求棳 考虑了解耦性能指标和力承载性能的稳定性指标棳 结果如图椀所示暎 图棿斝斸旘斿旚旓最优集中性能优化指标的占优关系在二维空间上的映射 斊旈旂棶棿斣旝旓灢斾旈旐斿旑旙旈旓旑斸旍旐斸旔旔旈旑旂旙旓旀斾旓旐旈旑斸旑斻斿旓旀旚旇斿旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑旈旑斾旈斻斿旙旈旑斝斸旘斿旚旓旓旔旚旈旐斸旍旙斿旚 图椀受力性能设计各指标的灢范数层级图斊旈旂棶椀灢斘旓旘旐旍斿旜斿旍斾旈斸旂旘斸旐斸旙旙旓斻旈斸旚斿斾旝旈旚旇旚旇斿旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿旈旑斾旈斻斿旙旀旓旘旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿斾斿旙旈旂旑

5 第期 孙文杰棳等椇锻造操作机机构受力性能的多目标优化设计 棻棿椃 表操作性能指标与相关设计变量斣斸斺棶斨斸旍旛斿旙旓旀旚旇斿旐斸旑旈旔旛旍斸旚旈旓旑旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿旈旑斾旈斻斿旙斸旑斾旚旇斿旈旘斸旙旙旓斻旈斸旚斿斾斾斿旙旈旂旑旜斸旘旈斸斺旍斿旙 方案 棷旘斸斾 棷旘斸斾 棷旐 棷旐 棷旐 棷旐 旐旈旑棷旐 棻 棸棶棾棸 棸棶棸棻椂 棿棶椃棻 棸棶棿椂椆 棻棶椂椂 棻棶棻椄椃 棴棶椂椄棸 棴棻棶棾棿椃 棻棶椄棿椄 棻棶椀椆棸 棸棶棸 棸棶棸棿 棿棶椃棻棻 棸棶棿椀 棻棶棿椀椀 棻棶椄椄 棴棶棾棻椃 棴棻棶棾椃椂 棻棶椃椆棻 棻棶椂椆椄 棾 棸棶棾棸 棸棶棸棻椃 棿棶椃棻 棸棶棿椆 棻棶棾棿棾 棻棶棻椄椃 棴棶椂棻椆 棴棻棶棾椀 棻棶椃椄椀 棻棶椂棿椄 原设计 棸棶棾棿椃 棸棶棸棾椆 棿棶椄棸 棸棶椆棿 棻棶棾椀椂 棻棶棸椆椀 棴棶椂椄椄 棴棻棶棸棸 棶棸棸棸 棻棶椀椃椀 表棾受力性能优化前后操作机的机构受力比较斣斸斺棶棾斊旓旘斻斿斻旓旐旔斸旘旈旙旓旑旓旀旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐斺斿旀旓旘斿斸旑斾斸旀旚斿旘旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿斾斿旙旈旂旑 方案棻 棿棶棻棿 棸棶棾棸棻 椀棶棿棿椀 棾棶椄椂棾 棿棶椀椃 棿棶棾椃椆 棻棶椆椀椀 棾棶椀椂 棾棶椂椃 棸棶椂椆 椀棶椂椄椀 棾棶椄椄棻 棿棶椀椂 棿棶棾椃椆 棻棶椆椀棿 棾棶椀棾棾 棾 棾棶椆椃棸 棸棶棾棸棻 椀棶椀棻 棾棶椄椂 棿棶椀椃棾 棿棶棾椃椆 棻棶椆椀椀 棾棶椀椂 原设计 棾棶椆椂椆 棸棶椂棻棻 椂棶棾椀 棾棶椂椃棸 棿棶椂椃棸 棿棶棾椄椄 棻棶椆椃椀 棾棶椀棾棻 受力比较棻棷棩 椂棶棻椃 棴椀棸棶椃棿 棴棻棾棶椆棻 椀棶椂 棴棶棻棿 棴棸棶棻 棴棻棶棸棻 棴棸棶棻棿 受力比较棷棩 棴椃棶棿椄 棴椀椀棶椆椃 棴棻棸棶棻 椀棶椃椀 棴棶棾棻 棴棸棶棻 棴棻棶棸椂 棸棶棸椂 受力比较棾棷棩 棸棶棸 棴椀棸棶椃棿 棴棻棶椃棻 椀棶棾 棴棶棸椄 棴棸棶棻 棴棻棶棸棻 棴棸棶棻棿 从图椀可以看出棳水平缓冲缸的受力不易获得理想的取值棳其值大都集中在棸棶棾暙棸棶棾棸椀的狭小区间内椈提升缸的受力也不易获得令人满意的取值效果棳其值主要分布在取值范围的中间椈尽管基座铰点的受力与提升缸的受力相互冲突棳但相对来说铰点的受力更易得到理想的取值棳其值主要集中在椀棶棿椀暙椀棶椂椀之间暎斝斸旘斿旚旓最优集能为设计者提供多种选择方案棳本文选取棾组代表性的设计方案列入表暎与原设计相比棳这三种方案的解耦性能和承载能力的稳定性均保持在比较理想的水平上暎不同方案机构的平均受力比较列入表棾暎除了三个受力优化目标外棳机构其余部位的受力受设计变量的影响都很小棳这与敏感性的分析结果是一致的暎由于追求的承载能力不同棳三种方案提升缸的受力有的比原设计大棳有的比原设计小椈尽管通过受力性能优化使侧壁基座铰点的受力略有增大棳但基座铰点和水平缓冲缸的受力大幅降低棳同时其他构件和铰点的受力也有微小减弱暎通过受力性能优化设计棳在满足不同承载能力要求的同时棳使操作机的机构受力变得更加均衡棳有效避免了主要承载构件出现受力过大的状况棳从而有利于提高操作机的安全性暎 棿结论 本文提出了锻造操作机的受力性能设计方法棳通过机构受力的灵敏度分析制定优化策略棳选取敏感部位的受力作为优化目标棳利用斝斸旘斿旚旓最优集 获得了机构受力的合理取值范围棳并借助层级图对优化方案进行了评价和筛选暎结论有利于提高操作机的安全性棳同时还能降低侧壁的设计难度暎 参考文献棬斠斿旀斿旘斿旑斻斿旙棭椇 椲棻椵高峰棳郭为忠棳宋清玉棳等棶重型制造装备国内外研究与发展椲斒椵棶机械工程学报棳棸棻棸棳棿椂棬棻椆棭椇椆灢棻棸椃棶棬斍斄斚斊斿旑旂棳斍斦斚斪斿旈灢旡旇旓旑旂棳斢斚斘斍斞旈旑旂灢旟旛棳斿旚斸旍棶斆旛旘旘斿旑旚斾斿旜斿旍旓旔旐斿旑旚旓旀旇斿斸旜旟灢斾旛旚旟旐斸旑旛旀斸斻旚旛旘旈旑旂斿旕旛旈旔旐斿旑旚旙椲斒椵棶棳棸棻棸棳棿椂棬棻椆棭椇椆灢棻棸椃棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲椵李刚棳刘德时棳孙文杰棶锻压操作机夹持长棒料随动过程动态受力分析椲斒椵棶计算力学学报棳棸棻棳椆棬棾棭椇棾棸棸灢棾棸椀棶棬斕斏斍斸旑旂棳斕斏斦斈斿灢旙旇旈棳斢斦斘斪斿旑灢旉旈斿棶斄旑斸旍旟灢旙旈旙旓旀斾旟旑斸旐旈斻旀旓旘斻斿旚旘斸旑旙旐旈旚斿斾旚旓旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈灢旔旛旍斸旚旓旘斻旍斸旐旔旈旑旂斸旙旍斿旑斾斿旘旝旓旘旊旔旈斿斻斿斾旛旘旈旑旂旚旇斿斻旓旐灢旔旍旈斸旑斻斿旐旓旚旈旓旑椲斒椵棶棳棸棻棳椆棬棾棭椇棾棸棸灢棾棸椀棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲棾椵余发国棳高峰棳史巧硕棶基于集的锻造操作机构型方法椲斒椵棶机械工程学报棳棸棸椄棳棿棿棬棻棻棭椇棻椀灢棻椀椆棶棬斮斦斊斸灢旂旛旓棳斍斄斚斊斿旑旂棳斢斎斏斞旈斸旓灢旙旇旛旓棶斣旟旔斿旙旟旑灢旚旇斿旙旈旙旀旓旘旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旙斺斸旙斿斾旓旑斢斿旚椲斒椵棶棳棸棸椄棳棿棿棬棻棻棭椇棻椀灢棻椀椆棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲棿椵许允斗棳姚建涛棳赵永生棶锻造操作机提升机构设计方法椲斒椵棶机械工程学报棳棸棻棳棿椄棬椀棭椇椄灢棾棾棶棬斬斦斮旛旑灢斾旓旛棳斮斄斚斒旈斸旑灢旚斸旓棳斱斎斄斚斮旓旑旂灢旙旇斿旑旂棶斈斿旙旈旂旑旓旀旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘暞旙旍旈旀旚旈旑旂旐斿斻旇斸旑旈旙旐椲斒椵棶棳棸棻棳棿椄棬椀棭椇椄灢棾棾棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭

6 棻棿椄计算力学学报第棾卷 椲椀椵斆旇旛斬棳斍斸旓斊棳斍旛旓斪棳斿旚斸旍棶斆旓旐旔旍斿旞旈旚旟旓旀旇斿斸旜旟灢旔斸旟旍旓斸斾旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘斺斸旙斿斾旓旑旈旑旔旛旚棷旓旛旚旔旛旚旜斿旍旓斻旈旚旟旘斿旍斸旚旈旓旑旙旇旈旔椲斒椵棶棳斝斸旘旚斆椇棳棸棻棸棳棿棬棻棻棭椇棿椂椄灢棿椃椂棶椲椂椵赵勇棳林忠钦棳王皓棶重型锻造操作机的操作性能分析椲斒椵棶机械工程学报棳棸棻棸棳棿椂棬棻棻棭椇椂椆灢椃椀棶棬斱斎斄斚斮旓旑旂棳斕斏斘斱旇旓旑旂灢旕旈旑棳斪斄斘斍斎斸旓棶斖斸旑旈旔旛旍斸旚旈旓旑旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿斸旑斸旍旟旙旈旙旓旀旇斿斸旜旟旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旙椲斒椵棶棳棸棻棸棳棿椂棬棻棻棭椇椂椆灢椃椀棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲椃椵杨文玉棳孟富明棶锻造操作机顺应性能评价与优化方法椲斒椵棶机械工程学报棳棸棻棸棳棿椂棬棾棭椇棻棻灢棻椃棶棬斮斄斘斍斪斿旑灢旟旛棳斖斉斘斍斊旛灢旐旈旑旂棶斉旜斸旍旛斸旚旈旑旂斸旑斾旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑旐斿旚旇旓斾旓旀旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘斻旓旐旔旍旈灢斸旑斻斿椲斒椵棶棳棸棻棸棳棿椂棬棾棭椇棻棻灢棻椃棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲椄椵童幸棳高峰棳张勇棶操作机主运动机构的解耦性研究椲斒椵棶机械工程学报棳棸棻棸棳棿椂棬棻棻棭椇棻棿灢棸棶棬斣斚斘斍 斬旈旑旂棳斍斄斚斊斿旑旂棳斱斎斄斘斍斮旓旑旂棶斠斿旙斿斸旘斻旇旓旑斾斿斻旓旛旔灢旍旈旑旂旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿旓旀旐斸旉旓旘灢旐旓旚旈旓旑旐斿斻旇斸旑旈旙旐旀旓旘旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旙椲斒椵棶棳棸棻棸棳棿椂棬棻棻棭椇棻棿灢棸棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲椆椵许允斗棳赵永生棶棾种锻造操作机主运动机构受力比较分析椲斒椵棶机械设计棳棸棻棳椆棬椃棭椇棾椄灢棿棶棬斬斦斮旛旑灢斾旓旛棳斱斎斄斚斮旓旑旂灢旙旇斿旑旂棶斊旓旘斻斿斻旓旐旔斸旘斸旚旈旜斿斸旑斸旍旟旙旈旙旓旀旚旇旘斿斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐旙旓旀旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘椲斒椵棶棳棸棻棳椆棬椃棭椇棾椄灢棿棶棬旈旑斆旇旈灢旑斿旙斿棭棭椲棻棸椵公茂果棳焦李成棳杨咚咚棳等棶进化多目标优化算法研究椲斒椵棶软件学报棳棸棸椆棳棸棬棭椇椃棻灢椄椆棶棬斍斚斘斍斖斸旓灢旂旛旓棳斒斏斄斚斕旈灢斻旇斿旑旂棳斮斄斘斍斈旓旑旂灢斾旓旑旂棳斿旚斸旍棶斠斿旙斿斸旘斻旇旓旑斿旜旓旍旛旚旈旓旑斸旘旟旐旛旍旚旈灢旓斺旉斿斻旚旈旜斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑斸旍旂旓旘旈旚旇旐旙椲斒椵棶棳棸棸椆棳棸棬棭椇椃棻灢椄椆棶棬旈旑斆旇旈旑斿旙斿棭棭椲棻棻椵斅旍斸旙斻旓斬棳斎斿旘旘斿旘旓斒斖棳斢斸旑斻旇旈旙斒棳斿旚斸旍棶斄旑斿旝旂旘斸旔旇旈灢斻斸旍旜旈旙旛斸旍旈旡斸旚旈旓旑旓旀灢斾旈旐斿旑旙旈旓旑斸旍斝斸旘斿旚旓旀旘旓旑旚旀旓旘斾斿斻旈旙旈旓旑灢旐斸旊旈旑旂旈旑旐旛旍旚旈旓斺旉斿斻旚旈旜斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑椲斒椵棶棳棸棸椄棳棻椃椄棬棸棭椇棾椆棸椄灢棾椆棿棶 斖旛旍旚旈灢旓斺旉斿斻旚旈旜斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑斾斿旙旈旂旑旀旓旘旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿 旓旀旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘 灣斢斦斘斪斿旑灢旉旈斿棳斕斏斍斸旑旂棬斢旚斸旚斿斔斿旟斕斸斺旓旘斸旚旓旘旟旓旀斢旚旘旛斻旚旛旘斸旍斄旑斸旍旟旙旈旙旀旓旘斏旑斾旛旙旚旘旈斸旍斉旕旛旈旔旐斿旑旚棳斈斿旔斸旘旚旐斿旑旚旓旀斉旑旂旈旑斿斿旘旈旑旂斖斿斻旇斸旑旈斻旙棳 斈斸旍旈斸旑斦旑旈旜斿旘旙旈旚旟旓旀斣斿斻旇旑旓旍旓旂旟棳斈斸旍旈斸旑棻棻椂棸棿棳斆旇旈旑斸棭 斄斺旙旚旘斸斻旚椇斣旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旈旙旇斿斸旜旟灢斾旛旚旟斿旕旛旈旔旐斿旑旚斸旑斾旛旙旛斸旍旟旑斿斿斾旙斻旍斸旐旔斸旇斿斸旜旟旝旓旘旊旔旈斿斻斿旚旓 斻旓旓旔斿旘斸旚斿旝旈旚旇旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旔旘斿旙旙棶斏旑旓旘斾斿旘旚旓旔旘斿旜斿旑旚旍旓斻斸旍斿旞斻斿旙旙旈旜斿旀旓旘斻斿旙旀旘旓旐斿旑斾斸旑旂斿旘旈旑旂旚旇斿旙斸旀斿旚旟旓旀 旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍旙旚旘旛斻旚旛旘斿棳旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍旔斿旘旀旓旘旐斸旑斻斿斾斿旙旈旂旑旀旓旘旚旇斿旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旈旙斻斸旘旘旈斿斾旓旛旚棶 斣斸旊旈旑旂斸旚旟旔旈斻斸旍斈斈斢旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘斸旙斸旙旚旛斾旟旓斺旉斿斻旚棳旚旇斿斸旜斿旘斸旂斿旀旓旘斻斿旙斸斻旚旈旑旂旓旑旙旓旐斿旊斿旟旔斸旘旚旙 旓旀旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐斾旛旘旈旑旂旚旇斿旝旇旓旍斿旝旓旘旊旙旔斸斻斿斸旘斿斻旇旓旙斿旑斸旙旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑旓斺旉斿斻旚旈旜斿旙斺斸旙斿斾旓旑旚旇斿旙斿旑旙旈灢 旚旈旜旈旚旟斸旑斸旍旟旙旈旙棳斸旑斾旚旇斿旑旚旇斿旙旈旡斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑旀旓旘旚旇斿旐斸旈旑灢旐旓旚旈旓旑旐斿斻旇斸旑旈旙旐旓旀旚旇斿旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旈旙旔斿旘灢 旀旓旘旐斿斾旚旓旔旘旓旔斿旘旍旟斾旈旙旚旘旈斺旛旚斿旚旇斿旀旓旘斻斿旙旓旀旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐旛旙旈旑旂旐旛旍旚旈灢旓斺旉斿斻旚旈旜斿旂斿旑斿旚旈斻斸旍旂旓旘旈旚旇旐斘斢斍斄 斏棶斣旇斿旘斿旙旛旍旚旙旇旓旝旙旚旇斸旚旚旇斿旓旔旚旈旐旈旡斿斾旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘旇斸旙斺斿旚斿旘旐斿斻旇斸旑旈斻斸旍斺斿旇斸旜旈旓旘旚旇斸旑旚旇斿旈旑旈旚旈斸旍斾斿灢 旙旈旂旑棳旝旇旈斻旇旈旙旇斿旍旔旀旛旍旚旓旚旇斿旐斿斻旇斸旑旈旙旐斾斿旙旈旂旑旓旀旚旇斿旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘棶 斔斿旟旝旓旘斾旙椇旀旓旘旂旈旑旂旐斸旑旈旔旛旍斸旚旓旘椈旐斸旈旑灢旐旓旚旈旓旑旐斿斻旇斸旑旈旙旐椈旀旓旘斻斿斸旑斸旍旟旙旈旙椈旐旛旍旚旈灢旓斺旉斿斻旚旈旜斿旓旔旚旈旐旈旡斸旚旈旓旑