胶印机偏心摆动式递纸机构的特性分析与参数化设计

摘要

本文受河南新机(集团)股份有限公司的委托,对J2108机偏心摆动式递纸机构进行分析和研究,设计出新的驱动凸轮,编制递纸机构的参数化软件,为企业的改进设计提供借鉴. 全文主要内容: (1)选取了递纸牙从动件的运动规律,采用复数矢量法对递纸机构进行了分析,为运动学综合与动力学提供了分析的基础. (2)在运动分析的基础上利用反转解析法设计了凸轮的轮廓曲线和曲率半径,并进行了压力角校核. (3)对递纸机构进行刚体动力学分析,得到了在一个运动周期中机构中各铰支点的受力和动力输入端的驱动力矩变化情况. (4)根据动力学集中参数模型对递纸机构进行建模,经过弹性动力学分析得到了递纸机构输出系统的动态角位移、角速度、角加速度以及系统的动力系数,直观地评价了系统的动态性能. (5)在Pro/E环境下建立了递纸机构的三维模型,并对其进行了运动仿真分析. (6)在MATLAB环境下编写了递纸机构的参数化设计软件,各个模块可以根据用户输入的参数进行分析,为机构的研究开发提供了一种便捷的工具.

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1概述

1.2胶印机递纸机构简介

1.2.1递纸机构的分类

1.2.2递纸机构的运动要求

1.3课题的提出

1.4课题的内容及意义

2偏心摆动式递纸机构的运动学分析

2.1递纸牙运动过程分析

2.2递纸牙运动规律的确定

2.2.1递纸牙运动规律选择

2.2.2递纸牙运动规律边界条件确定

2.2.3递纸牙运动规律的分析

2.3递纸牙机构运动分析

2.3.1复数矢量法简介

2.3.2递纸机构运动分析

2.4本章小结

3偏心摆动式递纸机构的运动综合

3.1凸轮理论轮廓的确定

3.2凸轮实际轮廓的确定

3.2.1反转法原理

3.2.2凸轮实际轮廓求解

3.3凸轮压力角与曲率半径

3.3.1凸轮压力角的确定

3.3.2凸轮曲率半径的确定

3.4凸轮工作稳定性对比

3.5本章小结

4偏心摆动式递纸机构的Pro/E运动仿真

4.1 Pro/E简介

4.2机构仿真的特点及过程

4.2.1机构仿真的特点

4.2.2运动仿真的过程

4.3递纸机构的建模

4.3.1凸轮的建模

4.3.2其他构件建模及装配

4.4递纸机构的运动仿真

4.5本章小结

5偏心摆动式递纸机构的动态静力学分析

5.1分析方法简介

5.2递纸机构动态静力学分析

5.2.1模型假定

5.2.2各构件受力分析

5.2.3求解结果及分析

5.3本章小结

6偏心摆动式递纸机构的弹性动力学分析

6.1系统动力学模型的建立

6.1.1构件等效动力学模型建立的原则

6.1.2典型构件动力学模型

6.1.3递纸机构的动力学模型

6.2系统动力学模型的简化

6.2.1动力学模型系统自由度的转换

6.2.2递纸机构的单自由度动力学模型

6.3递纸机构动态分析

6.3.1工作端的运动方程

6.3.2工作端的动态响应

6.3.3求解结果及分析

6.4本章小结

7偏心摆动式递纸机构的参数化软件开发

7.1软件功能的需求分析

7.2 Matlab简介

7.3软件的工作流程

7.4界面设计说明

7.5本章小结

8总结与展望

8.1总结

8.2展望

致谢

参考文献

附录