枕式包装机横封机构平衡设计

基于配重法的平衡原理,通过数学建模,对横封机构的惯性力进行初步的定性分析,在此基础上,通过SolidEdge进行横封机构三维建模,并对三维模型进行快速而精确质量与质心位置的分析,改变构件的结构,从而解决了机构平衡问题.基于三维设计软件进行横封机构的平衡分析大大简化了平衡计算分析的工作量,从而提高分析的效率.     

偏心链轮机构在颗粒包装机中的分析与设计

对颗粒包装机中偏心链轮机构的结构、工作原理进行了探讨,分析了其运动规律,介绍了机构中各主要参数的确定,并设计计算出某一颗粒包装机中的偏心链轮机构.     

包装机横封机构仿真研究

采用了解析法和三维软件相结合的分析法,通过数学建模,对横封机构进行初步的定性分析,在此基础上,通过SolidWorks软件三维建模,之后CosmosMotion模块对三维模型进行快速而精确的运动学和动力学分析,以曲线和图形直观的展示分析结果.基于三维设计软件进行机构仿真的过程是非常简单的,不用复杂的编程和数学建模,大大简化了运动和动力分析的工作量,从而提高分析的效率,是今后机构运动和动力分析的发展方向.     

枕形包装机旋转往复式横封机构的运动分析

目的针对横封机构热封时间不足的问题,提出一种横封轨迹为D形的旋转往复式横封机构,并分析该横封机构的运动特性。方法根据包装机横封机构的工艺要求,求出该机构伺服输入的运动学方程。在Adams中建立机构的简易模型,并将伺服输入的运动学方程作为驱动进行运动学仿真。结果旋转往复式横封机构能够实现设定的工艺要求,可以有效地延长横封时间。结论旋转往复式横封机构丰富了横封机构的种类,在一定程度上解决了旋转式横封机构和往复式横封机构存在的问题。     

Cosmosmotion用于GT4B1型卷边封口机卷封机构运动分析

通过SolidW orks建立GT4B1型卷边封口机卷封机构三维模型,利用解析法得出卷边滚轮的运动方程,然后利用Cosmosmotion插件对卷封机构进行运动仿真,快速而准确地以曲线和表格的形式得到卷边滚轮的运动轨迹。大大节约了仿真和分析过程的工作量,仿真数据和结果对卷封机构的设计和校验具有指导作用。     

一种傅里叶非圆齿轮驱动的横封机构设计

目的设计一种符合块状包装物横封要求的横封机构,以更好满足横封的工艺要求。方法在分析块状物体横封工艺过程基础上建立傅里叶非圆齿轮数学模型,根据工艺要求建立目标函数以及横封机构参数优化模型,并通过实例进行验证。结果通过实例计算可知,优化设计得到的傅里叶非圆齿轮能更好满足设计要求,比原有传统偏心圆具有更高的灵活性。结论采用更加灵活的傅里叶非圆齿轮副驱动横封机构对横封机构参数进行优化设计,能够更好地满足块状物体横封工艺要求。     

袜子自动腰封机构的设计与分析

目的 针对人工完成袜子腰封过程效率低、质量不均等问题,设计一种袜子自动腰封机构.方法 基于袜子腰封的功能要求,采用模块化思想对袜子腰封机的关键装置进行设计,以实现卡纸取放、横竖折、黏贴等功能.利用SolidWorks建立各模块的三维模型,并进行虚拟装配.利用SolidWorks的motion插件对横折装置进行运动仿真分析,利用Matlab和SolidWorks的Simulation工具箱建立腰封机构关键零部件的力学模型并进行有限元分析.通过与人工腰封过程对比来对腰封机构运动性能进行分析.结果 各个装置设计合理,运动分析折纸时间间隔为0.1～0.6 s时,满足运动功能要求,袜子腰封机构的关键零部件满足力学要求,腰封机构性能满足袜企要求.结论 所设计的袜子自动腰封机构结构合理,且满足腰封功能要求,给袜子自动腰封包装提供了一种可行的解决方案.     

自动包装热合机袋长调整与动平衡设计

采用了一种新型的可调式转动导杆机构,来调整自动包装热合机横封室的瞬时线速度,使其与塑料袋膜的进给速度相一致。通过SolidEdge对曲柄组件进行了三维建模,并对该模型进行了精确质量与质心位置的分析,通过配重法改变了构件的结构,从而解决了机构动平衡问题。     

基于COSMOSMotion的偏心齿轮机构运动仿真

介绍了三维机械设计软件SolidWorks及其二次开发,并基于SolidWorks建立了偏心齿轮变速机构的实体模型,运用COSMOSMotion对其进行了运动仿真,得出相应的运动曲线,将以电子表格形式存放的动画模拟数据和理论分析数据做了一定的对比和分析,提高机构设计的直观性.     

基于PLC与伺服的枕式包装机电子凸轮特性设计

目的分析枕式包装机横封旋转轴的运动特点和规律,提出一种基于PLC、伺服放大器和伺服电机的电子凸轮系统,用于代替现有凸轮机械结构。方法研究枕式包装机横封轴的机械结构和运动轨迹,采用物理建模法建立运动模型,重点论述电子凸轮的运动过程、模型建立和关键参数的求取。结果与传统高阶次数学模型相比,该模型简单且易于编程实现,同时提高了横封旋转轴运动过程中不同时间点速度的可控性,实现了柔性变速旋转。结论解决了因机械凸轮长期磨损造成精度损失而导致裁剪效果、包装精度变差等问题,从而提高了包装精度,增加了横封切刀的寿命,减小了设备机械振动。     

枕式包装机横封机构的动力平衡研究

针对包装机横封机构高速运行时的振动问题,选用附加配重法作为机构动力性能改善的方法。振动力和振动力矩的完全平衡分析表明,该机构不能够实现完全平衡,并且由机构动力学平衡理论可知,振动力和振动力矩的完全平衡往往会引起其他动力性能的恶化。建立了横封机构的振动力和振动力矩的优化数学模型,并通过MATLAB 进行了仿真分析,得到了数学模型的优化参数,改善了机构的动力性能。     

考虑三维圆柱铰间隙碰撞的空间机构柔性多体动力学分析方法

三维圆柱铰的动态性能对空间机构的运动精度和动力学特性有着重要的影响。基于多体动力学方法和刚体有限元方法,提出考虑三维圆柱铰的间隙碰撞和动态接触作用的空间机构柔性多体接触动力学方法。采用圆柱-圆柱的线接触力学模型和切片法,计算圆柱-圆柱的接触变形量和接触力,建立三维圆柱铰的轴销与轴套之间的间隙碰撞作用和三维动态接触关系。以等效刚体单元和Timoshenko梁单元描述柔性杆件的刚性有限元模型,建立柔性连杆和三维圆柱铰的具有多刚体系统的统一形式的动力学方程。计算分析了含三维圆柱铰的空间机构的运动精度和动力学特性,获得空间机构的位移响应,三维圆柱铰的相对运动轨迹和动态作用力等动力学响应。采用三维圆柱-圆柱动态线接触方法,能有效地预测空间机构系统的三维圆柱铰持续接触、间隙碰撞状态和摩擦作用下的动力学特性。计算结果表明三维圆柱铰的间隙碰撞作用对空间机构的运动精度和动态特性的影响较为显著。动力学模型和计算结果对复杂工况下高精度多间隙的空间机构的动态设计和动力学研究具有重要的理论意义。     

3-PUPU并联机构的运动学分析与仿真

目的对一种新型6自由度3-PUPU并联机构进行运动学分析和仿真,验证其是否具有良好的运动学性能。方法首先基于螺旋理论对3-PUPU机构的自由度进行分析,通过修正(G-K)公式对其自由度进行计算。然后利用雅可比矩阵,研究3-PUPU机构执行末端和各部件主要节点的速度和加速度的运动学参数。最后将Solid Works软件建立好的模型导入ADAMS软件中进行位移、速度和加速度的分析。结果通过ADAMS得到的各项参数的曲线都呈周期性变化,曲线并未出现突变点和断点,变化范围稳定。结论 3-PUPU并联机构的运动学性能良好,具有很强的可靠性。     

含关节间隙的3-CPaRR解耦并联机构弹性动力学建模与分析

为研究关节间隙对柔性化条件下并联机构输出运动特性的影响,以3-CPaRR并联机构为研究对象。首先,根据该并联机构的空间位置关系,研究了该并联机构的运动学规律,表明该并联机构驱动圆柱副可等效分解为驱动移动副和被动转动副;其次,基于空间位置矢量模型,建立了含间隙转动关节径向和轴向的运动学模型,从而进一步建立各支链转动关节处含间隙的运动学模型;然后,基于Lankarani-Nikravesh接触力模型和Coulomb摩擦力模型建立各支链转动副处存在关节间隙时的法向、切向力学模型,并将各被动关节处由于间隙的存在而产生的力向驱动关节处进行转化,从而建立了含关节间隙的3-CPaRR并联机构弹性动力学模型,最后通过实例分析了不同的关节间隙对该并联机构运动特性的影响。结果表明:含有关节间隙的柔性支链对并联机构的输出运动特性产生了重要的影响,同时该研究也为其他的含关节间隙的多体系统弹性动力学建模提供了理论基础。     

新型四自由度3T1R并联机器人机构运动学分析与优化设计

目的 针对自动化生产线分拣需求,提出一种新型四自由度的三平移一转动（3T1R）并联机器人机构。方法 根据方位特征集设计理论验证并联机器人机构的运动性质。利用机构的构型特点建立运动学方程模型,对其进行位置正解和逆解的分析,通过数值法搜索得到并联机器人机构的工作空间图形和转动能力等高线图。同时分析并联机器人机构的雅可比矩阵JX以及奇异性。最后以工作空间最大化作为适应度函数,基于遗传算法对机构结构尺寸进行最优化分析。结果 该机构操作空间具有规则形状、无空洞、较大的特点,优化后的并联机器人机构工作空间性能提升45%。结论 操作空间内运动灵活性较好,优化后工作空间性能得到显著改善。在电子包装自动化生产线搬运分拣领域具有较好的应用前景。     

光滑环形气体密封动态特性研究

光滑环形气体密封动态特性对透平机械转子系统稳定性有直接影响.建立三维数值分析模型,应用基于微元理论的密封动力特性系数识别方法计算光滑环形气体密封在2种出口状态(非阻塞/阻塞)、5种偏心率(ε=10％,30％,50％,70％,80％)以及3种长径比(L/D=0.5,1.0,1.5)工况下密封动态流动特性.结果 表明:在不...     

基于WebGL的刮板输送机链轮参数化设计方法

链轮是刮板输送机传动部分的关键件零部件之一，其设计质量直接影响着刮板输送机的传动性能、生产效率和使用寿命。由于链轮加工工艺复杂，链轮的理论设计对实际加工起着决定性作用，因此进行链轮的参数化设计研究极其重要。链轮的参数化设计是采用WebGL（Web graphics library，网页图形库）第三方库（Three.js）以及JavaScript在浏览器中进行。以常见的规格为14 mm×50 mm的七齿链轮为例，在链窝设计中，采用SolidWorks对链轮建模且详细分析链窝结构，总结出一种全新的链窝设计方法。在Three.js中通过编写JavaScript参数控制函数，按照链轮设计标准，对链轮进行参数化设计。并应用Web前端开发，在局域网环境下，通过HTML、CSS、JavaScript语言建立网页链轮数据库，方便用户选型、下载以进行生产加工。通过3D打印技术打印所建链轮并与工厂实际生产加工的链轮进行对比分析，结果表明所建链轮模型与实际生产加工链轮没有明显差异，证明了链轮参数化设计方法的可行性和准确性。研究结果为其他更复杂零部件的参数化设计提供了参考。     

基于三转动并联机构的茶叶筛分装置运动学性能研究

 根据片状茶叶筛分的功能需求,引入三维转动并联机构作为茶叶筛分机构．首先建立3-UPS-S型并联机构运动学模型,进行工作空间、灵巧性及奇异性分析．根据该机构在筛分工作空间存在的奇异位形,通过添加冗余驱动方式消除机构奇异性,改进原机构得到4-UPS-S茶叶筛分并联机构,并对其灵巧性及筛分运动轨迹进行求解．分析表明,基于4-UPS-S冗余驱动并联机构的片状茶叶筛分装置具有良好的运动性能,并能实现茶叶分层、分散及透筛的功能,可以满足实际工作需求．