基于ADAMS的推送装置六连杆机构的优化

于景华，朱玉泉

(1.中北大学朔州校区 能源与机械工程系，山西 朔州 036002；2.朔州市农业机械化发展中心，山西 朔州 036002)

0 引言

推送装置是用于把物料从一个位置自动推送到另一个位置的装置，在推送时一般要求运动尽量平稳、传力性能好、效率高、行程大，六连杆机构可以满足推送要求，因此可用于推送装置。

连杆机构传统的设计方法有图解法和解析法，这两种算法计算量大、精度不高[1]，使用优化方法设计连杆机构是常用的设计方法。在众多优化设计方法中，多体动力学分析软件ADAMS避免了复杂的数学公式推导和繁琐的编程，可以提高优化设计的速度，从而缩短设计进程[2]。

本文以冲床上自动物料推送装置六连杆机构为例，在ADAMS软件中建立其动力学模型，对其进行运动仿真，获得仿真曲线，再通过参数化建模，以机构平均压力角最小为目标[3]，进行了机构的优化设计。

1 推送装置六连杆机构的简化模型及性能要求

1.1 推送装置六连杆机构的简化模型

推送装置六连杆机构的运动简图如图1所示，以曲柄AB为原动件顺时针匀速旋转，通过连杆BC带动摇杆CD摆动，摇杆CD通过连杆EF带动滑块沿着水平方向滑动，滑块从左向右运动为工作阶段，从右向左运动为空回行程阶段，如此往复实现对物料的推送。图1中，α为执行构件滑块的压力角，在运动过程中其大小在时刻变化。

1.2 推送装置六连杆机构性能要求

为了减小驱动力并提高生产效率，推送装置六连杆机构应具有较好的传力特性[4]，因此机构在工作阶段应使执行构件滑块传动角尽可能大，传动角与压力角互余，也即压力角要尽可能小。……