《机械工程学报》首届高影响力论文系列报道（一）

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《机械工程学报》首届高影响力论文暨2018年重点刊登方向发布会于2017年11月13日在山东济南南郊宾馆成功召开。本次活动由中国机械工程学会和《机械工程学报》编辑部共同主办，由山东大学机械工程学院承办。

今天开始，将陆续为您呈现高影响力获奖论文的详细内容。喜欢的朋友敬请预先收藏。

一

Type Synthesis for 4-DOF Parallel Press Mechanism Using GF Set Theory        

HE Jun, GAO Feng, MENG Xiangdun, and GUO Weizhong

作者代表：何俊

出生年月：1981年11月

工作单位：上海交通大学

职务/职称：副教授

研究方向：机器人与机构学

论文所在课题项目研究进展：论文源于由中国第一重型机械集团、上海交通大学、江淮汽车有限公司联合承担的国家重大科技专项《重型锻压装备与工艺创新平台》(2010ZX04017-013003)、国家重大科技专项《大型伺服闭式四点压力机》(2010ZX04004-112-1)。论文相关课题组发明并主持设计了中国一重集团的国产首台 2500 吨伺服压机。主要创新是用 GF 集发明出重型伺服压机新型多连杆驱动机构并建立构型库，获得国家发明专利 11 项，提出多电机机械协调驱动机构和高速增力传动机构，提高了冲压装备工作性能和工艺适应性，形成我国大型伺服压机自主研发技术。该压机成功应用于江淮汽车冲压线，2014 年投产后生产江淮汽车瑞风与和悦等车型侧围外板与顶盖等大型覆盖件，整线生产节拍每分钟13 件，提高了江淮汽车大型深拉深零件和高强度钢板汽车覆盖件制造能力。

获奖论文摘要:

Parallel mechanisms is used in the large capacity servo press to avoid the over-constraint of the traditional redundant

actuation. Currently, the researches mainly focus on the performance analysis for some specific parallel press mechanisms. However, the

type synthesis and evaluation of parallel press mechanisms is seldom studied, especially for the four degrees of freedom(DOF) press

mechanisms. The type synthesis of 4-DOF parallel press mechanisms is carried out based on the generalized function(G F ) set theory.

Five design criteria of 4-DOF parallel press mechanisms are firstly proposed. The general procedure of type synthesis of parallel press

mechanisms is obtained, which includes number synthesis, symmetrical synthesis of constraint G F sets, decomposition of motion G F sets

and design of limbs. Nine combinations of constraint G F sets of 4-DOF parallel press mechanisms, ten combinations of G F sets of active

limbs, and eleven combinations of G F sets of passive limbs are synthesized. Thirty-eight kinds of press mechanisms are presented and

then different structures of kinematic limbs are designed. Finally, the geometrical constraint complexity(GCC), kinematic pair

complexity(KPC), and type complexity(TC) are proposed to evaluate the press types and the optimal press type is achieved. The general

methodologies of type synthesis and evaluation for parallel press mechanism are suggested.

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