提高变杆长曲柄滑块机构位移可靠性的优化设计

摘要

为分析变杆长对滑块位移可靠性的影响,建立了包含杆长尺寸误差和铰链运动副间隙因素下偏置曲柄滑块机构滑块位移可靠性的计算模型。基于MATLAB软件的仿真,得出滑块位移可靠性随着曲柄长度减小、连杆长度增加、偏距减小而提高。为最大限度地提高滑块位移可靠性,基于单一杆长变化对滑块位移可靠性影响规律,采用遗传算法对含有行程不变约束条件的曲柄滑块机构进行滑块位移可靠性提高的杆长组合优化。算法中用通过检查解的可行性决定解的弃留方式处理约束条件,并利用二进制编码方式对杆长进行优化编程。优化结果与穷举法所求结果接近,证明了遗传算法的正确性。此研究结果对提高平面机构位移可靠性具有参考价值。