链传动技术在薄膜同步双向拉伸中的应用与研究

摘要

在薄膜双向拉伸设备中，轨道链是拉伸设备的核心机构，通过特定曲线的轨道与链条的配合，实现薄膜的加热、拉伸、定型等制膜过程。减小轨道链系统磨损，对延长薄膜同步双向拉伸设备的使用寿命具有重要意义。
　　针对轨道磨损和链夹单元的速度波动问题，本文采用连杆机构平面运动学理论、达朗贝尔原理对链夹单元的五连杆模型进行了仿真分析和验证，为薄膜同步双向拉伸轨道链的设计和优化提供了理论依据。采用连杆机构平面运动学相关理论建立了轨道链链夹单元的五连杆模型，并推导了运动学方程，通过仿真分析验证了该模型的正确性，并得出了链夹单元各杆件的速度和加速度变化规律。采用达朗贝尔原理对轨道链链夹单元五连杆模型建立了动力学方程，通过求解动力学方程，得到了轨道与杆件间的相互作用力与杆件角速度、角加速度变化之间的关系。通过RECURDYN多体动力学仿真软件对轨道链系统的运动仿真，得出链夹单元上外轨道中心线上的点存在较大的速度波动，指出速度波动是引起链条系统振动和轨道磨损的主要因素。
　　本文对轨道中心线进行了优化，分析结果表明，优化后外轨道上点的速度波动明显减小，降低了速度波动引起的链夹单元与轨道之间的冲击，达到了优化效果。

目录

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第1章 绪 论

1.1 薄膜拉伸技术简介

1.2 链传动技术发展现状

1.3 本文的主要研究内容及结构安排

第2章 理论基础

2.1 平面运动杆件运动学理论

2.2 达朗贝尔原理

2.3 惯性力系的简化

2.4 本章小结

第3章 轨道链五连杆运动学模型及仿真验证

3.1 轨道链简介

3.2 链夹单元模型简化

3.3 五连杆运动学方程的建立及仿真验证

3.7 本章小结

第4章 轨道链五连杆动力学模型

4.1 过渡段1动力学方程

4.2 过渡段3动力学方程

4.3 过渡段4动力学方程

4.4 过渡段5动力学方程

4.5 本章小结

第5章 轨道链仿真分析与轨道曲线优化

5.1 薄膜同步双向拉伸轨道系统设计简介

5.2 基于CATIA软件轨道链系统三维模型的建立

5.3 链夹单元运动状态简介

5.4 基于RECURDYN软件的轨道链系统运动仿真

5.5 轨道中心线优化与仿真

5.6 本章小结

第6章 总结与展望

6.1总结

6.2展望

致谢

参考文献

作者简介

攻读硕士学位期间的研究成果