YB45包装机烟支传送系统的优化与仿真

摘要

在包装机械中，常采用间歇机构，以实现工序的衔接。随着烟草机械向高速化、多功能化和轻量化的不断发展，对间歇运动的分度精度、运动稳定性、高速冲击等提出了越来越高的要求。传统的槽轮装置由于接触冲击作用会使卷烟生产加工过程中出现搓伤和褶皱等现象，影响了设备的有效作业率，增大了加工的废品率。而齿轮齿条式分度凸轮机构由于结构简单，传动平稳、振动噪声低等优点。本文受齿轮齿条式分度凸轮机构的启发，依据YB45包装机烟支传送系统的要求，建立了YB45包装机烟支传送系统改进机构的虚拟样机，对机构的动力学和运动学特性进行了仿真分析，主要完成以下工作:
　　(1)建立共轭凸轮廓线方程:利用Matlab绘制了廓线轮廓，将轮廓数据导入CATIA建立了YB45包装机烟支传送系统的虚拟样机。基于建立的虚拟样机分析了齿轮齿条式分度机构的压力角和曲率半径，研究了结构参数与基本参数对压力角的影响规律。
　　(2)分析机构的动力学特性:通过分析得到改进后的YB45包装机烟支传送系统的固有频率和各阶振型，并对其进行了结构优化。
　　(3)分析机构的运动学特性:通过设置各部件之间的约束，对输入轴转速为400r/min的YB45包装机烟支传送系统进行运动学仿真，得到输出轴的间歇运动规律，通过仿真分析验证了凸轮廓线设计的准确性。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．2．1 凸轮分度机构的发展现状

1．2．2 齿轮齿条分度凸轮机构发展现状

1．3 槽轮磨损情况分析

1．4 研究内容与主要工作

2．1 引言

2．2 结构原理

2．3 凸轮廓线方程

2．3．1 坐标系的建立

2．3．2 廓线方程

2．4 设计实例

2．5 凸轮廓线仿真

2．6 YB45包装机烟支传送机构虚拟样机建立

第3章 YB45包装机烟支传送系统的参数分析

3．1 引言

3．2 基本参数

3．3 输出轴运动规律

3．3．1 运动规律参数无因次化

3．3．2 运动规律特性值

3．3．3 常用运动规律及选择

3．4 压力角

3．4．1 压力角的计算

3．4．2 结构参数对压力角的影响规律

3．5 曲率半径

3．6 本章小结

第4章 YB45包装机烟支传送系统动力学分析与优化

4．2 YB45包装机烟支传送系统的振动理论分析

4．3 YB45包装机烟支传送系统的激励分析

4．4 YB45一号轮旋转传动机构的模态分析

4．4．1 材料设置

4．4．2 网格划分

4．5 谐响应分析

4．5．1 边界条件

4．5．2 仿真结果分析

4．6 本章小结

第5章 YB45包装机烟支传送系统运动学分析

5．1 YB45包装机烟支传送系统多体动力学模型建立

5．1．1 坐标系建立

5．1．2 系统的动能

5．1．3 系统的动量

5．1．4 多刚体运动学方程

5．1．5 运动学方程求解

5．2 仿真分析流程

5．3 YB45包装机烟支传送系统虚拟样机仿真分析

5．4 仿真结果分析

5．5 本章小结

第六章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢