全自動真空包裝機(jī)設(shè)計-總體結(jié)構(gòu)和傳遞系統(tǒng)含5張CAD圖
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Advanced Materials Research?(Volumes 314 - 316)
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香煙包裝機(jī)推手裝置的運動仿真分析
曹巨江,田曉鴻,李龍
中國陜西省陜西西安科技大學(xué)機(jī)電工程系
ajjcao@sust.edu.cn, btianxiaohong@sust.edu.cn, cllabc125@163.com
摘要:本文研究和分析一個高級香煙,借助三維建模軟件pro / E形象直觀地模擬產(chǎn)生的運動曲線,并獲得位移、速度和加速度曲線,利用運動機(jī)理和運動學(xué)分析圖表,運動學(xué)過程機(jī)理分析奠定了一定的基礎(chǔ),進(jìn)一步提高香煙推桿式設(shè)備。
關(guān)鍵詞:香煙推桿式設(shè)備,運動曲線,加速度,Pro / E
引言:
推桿式香煙包裝機(jī)設(shè)備是一個重要的組成部分。它有兩個方面的功能:一個是褶皺鋁箔袋上的短邊;另一種方法是把鋁箔煙包箱紙一起包裝的商標(biāo)。以香煙包裝機(jī)為例(如圖1所示)。推桿式凸輪連桿機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊由五桿機(jī)構(gòu)、凸輪連桿機(jī)構(gòu)將折疊鋁箔在短端向上和向下運動; 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將鋁箔煙包往復(fù)運動。在完成兩大折角和香煙短邊,同時保持鋁箔煙包從一個連續(xù)運動,避免收集輸送指南,連續(xù)運動推煙凸耳[1]。鋁箔煙包下兩大折角和短邊折疊運動,即完成往復(fù)模式框起來的褶皺作用下往復(fù)運動是固定凸輪搖擺反復(fù)[2],然后完成折疊行動。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的往復(fù)模式框控件來回往復(fù)運動。
圖1所示三維圖
1-凸輪2-鏈接3-鏈接4 -三個組件5-鏈接6-鏈接7-裂紋8-鏈接9-曲柄10-推桿
圖2中,推桿式的結(jié)構(gòu)的圖
機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理
鋁箔推煙頂推設(shè)備屬于凸輪對象機(jī)制。它是一種機(jī)構(gòu),可以實現(xiàn)精確的軌跡。凸輪連桿凸輪和連桿機(jī)構(gòu)的各自優(yōu)勢,也可以消除或減少他們的一些糟糕的性能。這個設(shè)備可以沒有錯誤地再現(xiàn)給定軌跡結(jié)構(gòu)和功能,而且他們還可以完成的范圍超過一般的四連桿機(jī)構(gòu)。本文研究了組合機(jī)制與凸輪機(jī)制和聯(lián)動機(jī)制的實現(xiàn)圖1中的軌跡推桿式設(shè)備。
圖2顯示,組件1是原始的動態(tài)部分,凸輪的運動規(guī)律; 組件2、3、4四連桿機(jī)制形式,組成部分5,6,8,9,形成一個五桿機(jī)構(gòu)和四連桿系列。的力量也來自凸輪- 2的作用。同時曲柄滑塊機(jī)構(gòu)鞏固的凸輪的權(quán)力也從它的輸出,與五桿機(jī)構(gòu)的凸輪機(jī)構(gòu),控制推桿式的軌跡在f . Figure2是鋁箔的圖把吸煙機(jī)構(gòu)推桿式的結(jié)構(gòu)。杖2和桿3,桿3和4,6和7,及桿1和測試五是通過“銷”連接桿4,5組件作為一個整體部分的框架也可以推動桿4和6桿的旋轉(zhuǎn)運動。F是機(jī)構(gòu)的輸出點。
機(jī)構(gòu)運動分析
在Pro / E的軌跡將會改變調(diào)整五桿和連桿的長度,機(jī)構(gòu)之間的角度。為了使地質(zhì)災(zāi)害在設(shè)計要求的返回,我們首先確定機(jī)構(gòu)各桿時,和接觸點之間的中心距凸輪滾子凸輪,凸輪,確保表面接觸的接觸。
最終得到跟蹤的坩堝如圖1所示。在Pro / E中,凸輪的速度可以是一個恒定值,也可以是:斜坡,余弦,SCCA,擺線,拋物線,多項式,表、用戶定義的[3]。通過定義凸輪運動可以得到不同的運動特點,本文以每分鐘800包傳輸運動(速度400 rad /分鐘)為例。有助于理解和分析測量移動的影響機(jī)制,并改善了機(jī)制設(shè)計的信息。Pro / E提供分析類型:位置分析、運動學(xué)分析、動態(tài)分析、靜態(tài)分析和力平衡分析。各種分析相應(yīng)的測量類型,如測量運動學(xué)分析類型:位置,速度,加速度,連接適得其反,凈負(fù)荷,適得其反,動力,沖動,系統(tǒng)、主題、分離、凸輪和用戶定義的。
呈現(xiàn)的運動的軌跡 菜單欄依次點擊“插入”到“軌跡曲線”命令,彈出“軌跡曲線”對話框。選擇相應(yīng)的參數(shù)將圖1的曲線。
設(shè)置機(jī)構(gòu)、運動學(xué)分析的相關(guān)參數(shù) 圖2驅(qū)動四肢的機(jī)構(gòu)為例,其相關(guān)參數(shù):桿2的長度是140毫米,長度3桿的長度是450毫米,五桿為184毫米,莖的長度是90毫米,8是150毫米桿,桿10是95毫米。組件2之間的角度是189.75度,棒銷連接,在分析運動學(xué)分析,得到位移的分析,運動速度和加速度。
測量的位置、速度和角度對F點的位置 菜單欄依次單擊“分析”——“制度分析”,電機(jī),設(shè)置參數(shù)為常數(shù),一個(度/秒)= 400(轉(zhuǎn))X360(度)/ 60 = 2400,然后單擊操作完成后,允許命令,單擊“測量”彈出“測量結(jié)果”對話框。設(shè)置的數(shù)量,分別測量設(shè)置位置,速度,加速度,完成后的測量結(jié)果,呈現(xiàn)圖形所示測量等。以下每分鐘位移-時間圖,速度-時間圖,每分鐘加速度-時間圖在600包,800包,1000包。
1. 300 rad /分鐘 2. 400 rad /分鐘 3. 500 rad /分鐘
圖3 F的位移-時間
1.500 rad /分鐘 2.400 rad /分鐘 3. 300 rad /分鐘
圖4 F的速度-時間
1.500 rad /分鐘 2.400 rad /分鐘 3. 300 rad /分鐘
圖5加速度-時間
圖1是最大和最小在圖3、4、5 (F是如圖2所示)
F點的位移(800包)mm /
F點的速度 (800包)mm / s
F點的加速度
2
(800包)mm/s
F點的加速度
(600 包)
2
mm/s
F點的加速度
(1000 包)
2
mm/s
最大值
150
4100
223000
100000
350000
最小值
-18
-3500
-150000
-90000
-250000
周期(s)
0.15
0.15
0.15
0.2
0.12
圖3、4、5每分鐘可以直觀的反映在傳輸600包,800包,1000袋,其速度、加速度曲線,圖5顯示加速度為0時,它的速度最大-3400毫米/秒。以增加的速度,加速度是明顯的突變,圖5顯示每分鐘發(fā)送600包,800袋,1000包加速度-時間圖。在0.12速度的優(yōu)點和缺點。當(dāng)香煙以較低的速度,以不同的速度對香煙的需求,通過改變凸輪的速度,以滿足需求。該機(jī)構(gòu)具有較強(qiáng)的生產(chǎn)靈活性不同的香煙產(chǎn)品。技術(shù)更先進(jìn)的設(shè)計方法巧妙,充分結(jié)合連續(xù)雙袋包裝和袋包裝技術(shù)的優(yōu)勢。同時,合理的布局設(shè)計的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,占用的空間小,生產(chǎn)效率高。精確尺寸的機(jī)制分析和設(shè)計,特別是對凸輪的概要文件的詳細(xì)設(shè)計,可滿足高運動精度的機(jī)理和動力學(xué)特征[4]。弱點是速度較高時(1000包/分),加速度較大導(dǎo)致突變慣性更大的力量和整個組織有一定的影響。
結(jié)論
不僅使機(jī)制可視化和可視化,也使整個仿真過程更準(zhǔn)確,形象,生動。通過坩堝的先進(jìn)機(jī)構(gòu)分析和使用3 d軟件Pro / E。Pro / E的仿真分析可以獲得在任何位置建模機(jī)構(gòu)運動學(xué)分析。任意位置動力學(xué)分析可以獲得當(dāng)確認(rèn)的質(zhì)量組織機(jī)構(gòu)。通過分析機(jī)構(gòu)和機(jī)構(gòu),成立有改進(jìn)和提升的空間,在這個機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)也不僅意識到香煙包裝機(jī)。通過分析坩堝機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)可以改進(jìn)的空間,改善方向可以有兩種:一是提高速度,達(dá)到即1000包/分; 另一種方法是提高機(jī)器的運行效率和穩(wěn)定性。這種推機(jī)構(gòu)分析還可以得到一些啟發(fā),以促進(jìn)包裝機(jī)技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[4] HuangDeLiang, RenZiWen,ShiZhiFang. Realize speed requirements trajectory cam-link combination mechanism design [J] mechanical design and research, 2007, 4 (23) : 32-34.
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