基于稳健性的轮转机折页机构优化设计  

Optimal Design of the Web Press's Fold Mechanism Based on Robustness

作　　者：袁英才[1,2] 刘义伦[1] 李艳[2] 

机构地区：[1]中南大学机电工程学院,长沙410083 [2]北京印刷学院机电系,北京102600

出　　处：《中国印刷与包装研究》2010年第S1期274-274,共1页China Printing Materials Market

摘　　要：随着印刷机械速度的提高,在印刷机械设计时,高速与高稳定性已成为相互制约的两个方面。轮转机是速度最高的大型印刷设备,其折页机构对机器运转速度的制约最为显著。为提高轮转机折页机构的速度和稳定性,提出运动精度和动力精度两个稳健性指标。通过对高速状态下轮转机折页机构工作状态进行动力学分析,建立其动态响应与设计参数的动力学模型。在动力学模型基础上,建立基于稳健性分析的优化设计模型。通过稳健优化设计模型,寻求稳健性最佳的设计变量,达到改善轮转机折页机构动力学性能,在保证其折页精度的前提下,提高机构长期高速运转的稳定性的目的。设计实例表明,在设计变量稳定的情况下,稳健设计与轨迹优化设计的机构运动性能差别不大,但稳健设计的机构动力学性能要远远优于轨迹优化设计。在设计变量发生微小改变的状态下,运用稳健设计方法所得参数能使机构保持良好的稳定性。随着印刷机械速度的提高,在印刷机械设计时,高速与高稳定性已成为相互制约的两个方面。轮转机是速度最高的大型印刷设备,其折页机构对机器运转速度的制约最为显著。为提高轮转机折页机构的速度和稳定性,提出运动精度和动力精度两个稳健性指标。通过对高速状态下轮转机折页机构工作状态进行动力学分析,建立其动态响应与设计参数的动力学模型。在动力学模型基础上,建立基于稳健性分析的优化设计模型。通过稳健优化设计模型,寻求稳健性最佳的设计变量,达到改善轮转机折页机构动力学性能,在保证其折页精度的前提下,提高机构长期高速运转的稳定性的目的。设计实例表明,在设计变量稳定的情况下,稳健设计与轨迹优化设计的机构运动性能差别不大,但稳健设计的机构动力学性能要远远优于轨迹优化设计。在设计变量发生微小改变的状态下,运用稳健设计方法所得参数能使机构保持良好的稳定性。

关 键 词：稳健设计 灵敏度 折页机构 

分 类 号：F768[经济管理—产业经济]