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作者：余城乐;赵雄;徐亚丹;代丽;
单位：浙江理工大学机械工程学院;杭州职业技术学院;浙江省种植装备技术重点试验室;
摘要：对蔬菜自动移栽机的送苗装置侧板零部件进行了轻量化研究与设计，应用SolidWorks三维计算机辅助设计软件创建零部件的三维模型，以及棘轮棘爪碰撞冲击的数学模型。通过ANSYS Workbench通用有限元软件对零部件进行结构静力学分析，获得移栽机在移箱换行工况下送苗装置侧板的应力和位移云图。以单元密度为设计变量，以最小结构柔顺度和最小质量为目标函数，以位移和应力为约束条件，采用变密度法对模型进行拓扑优化研究与设计，并对优化后的零部件进行结构静力学分析校核强度。送苗装置整体运动建立振动学模型，根据拓扑优化设计的结构柔顺度目标函数前后变化小来确定振动学模型的不变参数，包括等效刚度、双螺旋轴横向推力、相位差，验证拓扑优化前后阻尼系数的变化和送苗装置整体振动响应的变化。结果表明：通过拓扑优化设计方法的应用，可以有效减少送苗装置整体质量约6.6%,实现了送苗装置整体的轻量化设计，装置整体振动位移响应下降约10.64%。
关键词：移栽机;;送苗装置;;拓扑优化;;减振;;ANSYS;;轻量化
基金资助：浙江省“尖兵”研发攻关计划项目(2022C02002)
