考虑运动副间隙的偏心上摆式递纸机构的设计研究
偏心上摆式递纸机构是由凸轮和平面五连杆机构组成的串联机构,它是一种典型的混合驱动的多自由度平面连杆机构。由于其结构特点,得到了比较广泛的应用和研究。影响偏心上摆式递纸机构运动性能的因素很多,随着印刷速度的不断提高,运动副间隙对其运动学和动力学性能的影响已不容忽视。本文以J2108胶印机中的偏心上摆式递纸机构为原型,将间隙理论与工程实际相结合,对其运动学和动力学特性进行了系统的理论分析和数值计算。并开发了偏心上摆式递纸机构的机构设计、综合分析软件。具体工作包括：(1)选取五次多项式运动规律模拟递纸机构从动件的运动,采用复数矢量法对偏心上摆式递纸机构进行了运动学分析,对凸轮机构进行了运动学综合；并在此基础上利用反转解析法设计了凸轮的轮廓曲线,进行压力角校核。(2)利用达朗贝尔原理,对递纸机构进行了刚体动力学分析,计算得到一个运动周期内机构中各铰支点的受力和动力输入端的驱动力矩。(3)考虑运动副间隙对递纸机构进行了精度分析。通过分析各运动副间隙对递纸牙位移误差的影响,表明为保证印品套印精度,运动副间隙应保证小于20μm；运动副间隙对递纸机构的影响更甚于机器运行速度对递纸机构的影响。(4)考虑运动副间隙的情况下对递纸机构进行刚体动力学分析,计算了运动周期内运动副间隙引起机构各杆件间副反力和驱动转矩的变化值。(5)将运动副间隙看成是一无质量的理想杆,利用连续接触模型对递纸机构进行有限元建模,进行弹性动力学分析。采用四阶Rung-Kutta方法求解连续接触模型的动力学方程,得到了一个运动周期内递纸牙的位移误差和转角误差。(6)在VC++6.0环境下编制了偏心上摆式递纸机构的参数化设计及动力学分析软件。
胶版印刷机械;偏心上摆式递纸机构;运动副间隙;参数化设计
西安理工大学
硕士
制浆造纸工程
成刚虎
2009
中文
TS803.6;TS827
60
2013-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）