Дизајн тешке шарке са великим углом ротације заснован на оптимизацији честица Сврма_хинге

Шарке су битне компоненте у механичким уређајима који омогућавају кретање и ротацију. Иако су разне врсте шарки широко коришћене у индустријама, попут ротационих шарка, хоке шарки, сферишки шаргани, хидраулични цилиндри и кугличне вијке ораха, они и даље имају одређена ограничења. На пример, под великим оптерећењима традиционалне шарке морају бити дебеле како би се испунили захтеви за крутост. Поред тога, у посебним случајевима у којима је простор ограничен и оптерећења су велика, традиционална шарке могу се борити да испуне своју функцију.

Као резултат тога, растуће интересовање за истраживање нових дизајна шарки. Алгоритам за иверице (ПСО) Алгоритам (ПСО), врста обавештајне алгоритама Сврма, добила је значајан развој и примену у инжењерним пољима. Овај алгоритам користи понашање група птица које летеће за храну како би постигла оптимална решења у сложеним просторима кроз сарадњу и такмичење међу појединцима. АЛГОРИТМИ ПСО-а су високо ефикасни, лако имплементирати и интензивно се користе у инжењерској пракси. Основни процес алгоритма ПСО укључује иницијализацију, лет и честиће и одређивање резултата. Алгоритам почиње насумично генерисањем почетног становништва честица, које се крећу у изведивом региону. Израчунавањем вредности фитнеса сваке честице, алгоритам одређује нови смер кретања и брзину сваке честице. Током сваког круга честица, оптимална честица и историјска оптимална честица имају већи утицај на следећу кругу кретања. Након вишеструких итерација, алгоритам добија оптимално решење.

Перформансе конвергенције АЛГОРИТХМ ПСО-а побољшани су увођењем инерција утега, како је то предложило Схи и Еберхарт. Еволуција честица Еволуција укључује неколико компоненти, укључујући инерцију, спознају и социјалну сарадњу. Параметри алгоритама, као што су брзина честица и број итерације, могу се прилагодити на основу одређених захтева. Алгоритми ПСО-а постали су широко коришћени алгоритам интелигентне оптимизације у инжењерским апликацијама и често надмашују генетски алгоритми. Међутим, алгоритми ПСО-а и даље се суочавају са изазовима, попут превремене конвергенције. Стога је било значајног истраживања посвећено побољшању алгоритама ПСО-а и решавање својих ограничења.

У контексту дизајна шарки, пројектни захтеви укључују носивост од 3 тоне и угао ротације од ± 90 степени, са димензијама које не прелазе 2000 мм к 500 мм к 1000 мм. Да би се испунили ови захтеви, главни механизам је изабран као механизам шарке. Овај механизам се састоји од ротирајућег пара и покретног пара, нудећи високу чврстину, прилагођавање грешака и могућности компензације. Поред тога, механизам је симетричан, омогућавајући једноставну инсталацију и одржавање.

Током процеса дизајна оптимизације, услови за ротацију и захтеви величине су испуњени применом геометријских ограничења. Међутим, кључни изазов лежи у осигуравању да механизам има одличне могућности преношења силе. То се обично постиже постављањем минималног угла преноса за механизам.

Да би се анализирала пренос силе, род ЦЕ је изабран као циљ анализе. Претпостављајући оптерећену масу М и удаљеност Д између центра масе и пара за ротацију, испитана је сила која се врши на шипку ЦЕ. С обзиром на углове између снага и шипке ЦЕ, као и угао између шипке и Кс-ос, изведена је једначина равнотеже снага. Ова једначина осигурава могућности преношења силе механизма.

На основу резултата анализе, покретни пар је намењен у складу са тим. Електрични модел цилиндра, ГСКС40-1201, прелиминарно је изабран, узимајући у обзир димензије можданог удара, потисте и аксијалне димензије. Остали фактори, као што су величина компоненте, такође се сматрају у коначном дизајну. Клизни лежајеви направљени од алуминијумске бронзе изабрани су за сваког ротирајућег пара, с обзиром на њихов високи капацитет оптерећења и прецизне захтеве. Главне компоненте су направљене од челика од 35Црмнсиа Легура, који нуди високу затезну чврстоћу и еластични модул.

По завршетку механичког дизајна, основан је ЦАД модел који би визуализовао коначни дизајн. Алгоритам за оптимизацију честица је успешно оптимизовао дизајн шарке великог ротационог угла, осигуравајући да испуни све захтеве за дизајном.

Закључно, алгоритам за оптимизацију честица и честица је доказао ефикасно у оптимизацији дизајна великог ротационог угла. Пажљивом конфигурацијом и анализом постигнут је оптималан дизајн 2РПР механизма. Механички дизајн, укључујући избор компоненти и материјала, успешно је завршен. ЦАД модел пружа визуелни приказ коначног дизајна. Све у свему, алгоритами за оптимизацију честица нуде драгоцено средство за ефикасан и ефикасан дизајн шарки и доприносе побољшању перформанси и функционалности механичких уређаја у разним индустријама.

Референце:

1. Веи Минхе, Хан Ксиангуо, Зханг Јун. Ресеарцх оптимизације на 3-УПС / С паралелно билијар боли зглоб [Ј]. Технологија производње ваздухопловства, 2011 (3): 19-23.

2. Цхен Лисхун, Ли Ли, Зханг Хонглианг. Заједнички дизајн новог супервисног робота. Механички дизајн и производња, 2010 (6): 148-150.

3. Ианг Схун, Цаи Ањианг. Оптималан дизајн електронских параметара за подешавање папучице напада на основу РБФ и алгоритама за оптимизацију и честице [Ј]. Механички дизајн и производња, 2011 (1): 72-74.