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简谈机构EC106自动模切机间歇机构站

收藏本文 2024-03-08 点赞:5270 浏览:16329 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:间歇机构是自动模切机中最核心的机构之一,间歇机构的性能将直接影响机器的工作速度、模切精度及机器的装箱尺寸。本论文以瑞士SP102自动模切机作为标杆产品,并参照其基本数据,探讨开发出扇形齿轮与共轭凸轮的复合机构,实现了自动模切机的间歇运动。以SP102自动模切机为对标样机,采取Benchmark的方式得出运动机构数据,在3D设计软件Pro/E中完成了EC102间歇机构的数据建模。在此基础上,利用该软件的运动仿真模块Mechani,对此间歇机构进行了运动学仿真浅析,得出了自主开发的EC102自动模切机间歇机构的基本原理和运动循环图。根据牧野洋的通用凸轮曲线,利用Pro/E软件的运动仿真模块Mechani及Tracecurve功能,采取数值迭代法,推导出EC102自动模切机间歇机构共轭凸轮的论述曲线,并浅析了该凸轮以动件的运动规律。这项工作为以根本上解决共轭凸轮机构凸轮曲线的误差和主、副凸轮之间的相位偏差,创造了条件。根据牙排时序浅析的Pro/E模型,通过运动仿真,浅析得出了间歇机构的执行元件—牙排,运动时序的三个影响因素:双肘杆机构的行程、间歇机构的动静比和间歇机构的凸轮曲线,并且得出了具体的影响规律,为研发EC106自动模切机提供了论述依据。以EC102为模板,根据EC106自动模切机的总体案例,推导出了EC106间歇机构运动的基本原理和共轭凸轮的论述曲线,并开发出扇形齿轮与共轭凸轮的复合机构,实现了EC106自动模切机的间歇运动。为保证新型间歇机构的安全可靠,进一步对凸轮压力角、曲率半径等重要参数作了校核。在系统动力学仿真软件ADAMS环境下,建立了EC106自动模切机间歇机构的多系统统动力学模型,并在实际运转工况下进行了模拟仿真,得出了机器速度在7,500张/小时的情况下,小齿轮动态输出的位移、速度和加速度曲线。通过有限元法浅析了凸轮以动件摇架等主要部件的变形、应力及各阶模态,保证了机构的强度和刚度满足实际要求,并且在机器的工作速度范围内不会发生共振或谐振。通过优化凸轮曲线,减小凸轮的不平衡质量等手段改善了间歇机构的动力学输出性能。研发的新型自动模切机间歇机构替代了传统的平行分度凸轮机构组成的间歇箱,提升了机器的速度和模切精度,缩小了机器的外形尺寸,实现了机器的标准集装箱运输,降低了生产成本,提升了产品的市场竞争力。关键词:间歇机构论文双肘杆机构论文通用凸轮机构论文系统动力学论文

    摘要5-7

    ABSTRACT7-11

    第一章 绪论11-19

    1.1 自动模切机的概述11-13

    1.1.1 自动模切机的功能11

    1.1.2 自动模切机的分类及特点11-13

    1.2 自动模切机国内外进展的近况探讨13-14

    1.2.1 世界高端自动模切机进展情况探讨13

    1.2.2 国内自动模切机进展情况探讨13-14

    1.3 课题的作用及国内外探讨近况综述14-16

    1.3.1 课题的来源14

    1.3.2 课题探讨的作用14

    1.3.3 间歇机构的探讨近况综述14-16

    1.4 CAD/CAE 工具软件介绍16-18

    1.4.1 三维设计软件 Pro/Engineer 概述16-17

    1.4.2 多体动力学软件 ADAMS 概述17

    1.4.3 有限元结构浅析软件 Pro/Mechanica 概述17-18

    1.5 本章小结18-19

    第二章 自动模切机间歇机构的浅析19-25

    2.1 间歇机构的概述19-22

    2.1.1 间歇机构的特点19

    2.1.2 主要间歇机构的分类19-22

    2.2 自动模切机间歇机构的选择22-24

    2.2.1 自动模切机间歇机构的要求22

    2.2.2 国内自动模切机间歇机构的选择22-24

    2.2.3 国外高端自动模切机间歇机构的选择24

    2.3 本章小结24-25

    第三章 间歇机构执行元件的影响因素25-37

    3.1 自动模切机工作的原理25-26

    3.2 牙排时序浅析 Pro/E 模型26-29

    3.3 执行元件的影响因素29-36

    3.3.1 双肘杆机构的行程29-30

    3.3.2 间歇运动机构的动静比30-34

    3.3.3 间歇运动机构的凸轮曲线34-36

    3.4 本章小结36-37

    第四章 EC106 自动模切机间歇机构的运动学浅析37-58

    4.1 EC102 自动模切机间歇机构建模37-39

    4.1.1 EC102 间歇机构 Pro/E 模型37-38

    4.1.2 间歇机构的构成38

    4.1.3 间歇机构的运动原理38-39

    4.2 EC102 自动模切机间歇机构的凸轮拟合39-51

    4.2.1 凸轮拟合的策略39-44

    4.2.2 凸轮拟合44-49

    4.2.3 凸轮压力角和曲率半径的校核49-51

    4.3 EC106 自动模切机间歇机构的凸轮设计51-57

    4.3.1 EC106 间歇机构的运动原理51-53

    4.3.2 凸轮设计53-55

    4.3.3 凸轮压力角和曲率半径的校核55-57

    4.3.4 凸轮强度和寿命的校核57

    4.4 本章小结57-58

    第五章 EC106 自动模切机间歇机构的动力学浅析58-67

    5.1 动力学建模的论述依据58

    5.2 ADAMS 动力学模型58-66

    5.2.1 多系统统动力学建模58-60

    5.2.2 系统动力学工况仿真60-66

    5.3 本章小结66-67

    第六章 机构主要部件的强度校核67-79

    6.1 结构件的有限元建模67-70

    6.2 摇架的有限元浅析70-72

    6.3 凸轮轴的有限元浅析72-73

    6.4 齿轮轴的有限元浅析73-74

    6.5 EC106 自动模切机间歇机构的优化74-78

    6.6 本章小结78-79

    第七章 总结与展望79-81

    7.1 工作总结79-80

    7.2 本论文的不足及展望80-81

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