基于MATLAB的四连杆机构近似直线的线性度优化
2021-02-21李帅王俊杰
机械工程师 2021年2期
关键词:优化
李帅, 王俊杰
(1.江苏中贵重工有限公司,江苏 盐城224011;2.长安大学,西安710064)
0 引言
四连杆机构的插值法优化是提高四连杆线性度的重要方法,升降平台的升降行程较大,多在800~1700 mm之间,基于AutoCAD优化后,其端点运动轨迹的线性度可控制在1%之内。四连杆长度的优化在优化过程中极其重要[1],尤其是四连杆各杆长度的计算,直接影响到线性度的准确性[2],因此要尽可能提高计算的精度,以减少计算过程中的误差。然后利用二维画图软件绘图的直观性和便利性,在AutoCAD中进行计算、优化及画图。该方法的优点是能很好地进行优化理论方面的研究与实现,每进行一步即可验证该方法的准确性和有效性,简单直观,是研究与理论结合的良好工具,对创新方法的可行性和合理性意义重大;但缺点是计算复杂,重复性工作很大,每次的插值优化都要进行大量的数值计算,使得长度的优化过程十分缓慢,计算完成后还要进行画图工作,任务量很大,耗费时间过长,不利于设计优化。每一个参数下的完整优化大概需要5~7次插值优化计算,为了找到合适的优化参数,需要多次修改优化参数,才能得到预期的端点轨迹曲线,即满意的线性度。因此基于AutoCAD的插值法优化具有很大的局限性,在实际应用中计算速度不理想,但MATLAB的强大的计算和绘图能力对上述问题的解决效果很好。
1 线性度插值法优化原理
四连杆机构的线性度并没有一个统一的定义。本文将连杆(如图1)端点C点的运动轨迹相对初始点B点的最大水平偏差量Δdimax与全行程H的百分比,称为该四连杆的线性度。……
登录APP查看全文
