本文關(guān)鍵詞：一種包裝機八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置的動力學(xué)分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在包裝機上設(shè)計了一種適用于黃皮紙袋(單層袋)或者紙塑復(fù)合袋(雙層袋)的八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置,實現(xiàn)了黃皮紙外袋和塑料薄膜內(nèi)袋的同步開袋和封袋,從而解決了單層袋/雙層袋灌裝包裝生產(chǎn)線設(shè)計中如何同步開袋順利灌裝難題。本研究針對包裝機灌裝開袋裝置的基本功能及設(shè)計要求,將模擬仿真和實驗相結(jié)合,對本裝置的設(shè)計方法及動力學(xué)特性進行了分析,對多桿機構(gòu)裝置的機械設(shè)計提供了一定參考價值。主要研究內(nèi)容如下:(1)研究了紙塑復(fù)合袋包裝機的工藝流程,分析了本裝置動作的基本機理,結(jié)合平面連桿機構(gòu)特性,建立了八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置動力學(xué)模型,推導(dǎo)了八桿機構(gòu)運動學(xué)和動力學(xué)方程。(2)研究了八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置特點,分析了八桿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的方法,建立了以機構(gòu)相位角最小值為目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化模型,運用MATLAB確定了八桿機構(gòu)設(shè)計尺寸,并在ADAMS中建立了虛擬機構(gòu)模型,驗證了優(yōu)化設(shè)計結(jié)果的合理性。(3)研究了八桿機構(gòu)末端左右吸盤動作同步對機構(gòu)設(shè)計的重要性,構(gòu)建了虛擬樣機,進行了虛擬模型在SolidWorks Motion中的動力學(xué)仿真,得到了不同速度下的左右吸盤動力特性曲線,分析了末端開袋吸嘴速度和加速度特征,驗證了灌裝開袋裝置的末端左右吸盤動作同步性符合技術(shù)要求。(4)分析了裝置提速過程中對末端吸盤的影響,運用了SolidWorks Simulation對關(guān)鍵零件進行應(yīng)力仿真,計算出了相應(yīng)的應(yīng)力、應(yīng)變和安全系數(shù),證明了本裝置機械設(shè)計的穩(wěn)定性,排除了提速對末端沖擊的影響。
【關(guān)鍵詞】：八桿機構(gòu) 優(yōu)化設(shè)計 動力學(xué)模型 仿真
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB486
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題來源及背景8-9
• 1.2 課題研究的目的和意義9
• 1.3 論文相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3.1 多桿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究9-10
• 1.3.2 多桿機構(gòu)動力學(xué)分析研究10-11
• 1.4 本文的研究內(nèi)容11-12
• 第2章 包裝機八桿機構(gòu)動力學(xué)分析12-30
• 2.1 八桿機構(gòu)在包裝機中的設(shè)計應(yīng)用12-16
• 2.1.1 灌裝開袋裝置介紹12-13
• 2.1.2 灌裝開袋裝置的構(gòu)型設(shè)計13-16
• 2.2 八桿機構(gòu)運動學(xué)模型的構(gòu)建16-25
• 2.2.1 驅(qū)動模塊運動學(xué)分析18-20
• 2.2.2 右吸盤模塊運動學(xué)分析20-22
• 2.2.3 左吸盤模塊運動學(xué)分析22-25
• 2.3 八桿機構(gòu)動力學(xué)模型的構(gòu)建25-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 包裝機八桿機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計30-40
• 3.1 優(yōu)化變量和目標(biāo)函數(shù)30-31
• 3.2 約束條件31-34
• 3.2.1 灌裝開袋裝置機構(gòu)構(gòu)型設(shè)計指標(biāo)31-33
• 3.2.2 自變量及約束33-34
• 3.3 基于遺傳算法目標(biāo)函數(shù)最小值優(yōu)化34-36
• 3.4 基于ADAMS的優(yōu)化模型驗證36-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第4章 八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置的仿真及分析40-56
• 4.1 基于SolidWorks的三維模型構(gòu)建40-41
• 4.2 基于SolidWorks Motion的動力學(xué)仿真及分析41-50
• 4.2.1 動力學(xué)仿真模型的構(gòu)建41-47
• 4.2.2 動力學(xué)仿真結(jié)果分析47-50
• 4.3 基于SolidWorks Simulation的有限元分析50-54
• 4.3.1 有限元模型的構(gòu)建50-52
• 4.3.2 有限元仿真結(jié)果分析52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第5章 八桿機構(gòu)式灌裝開袋裝置的實驗結(jié)果分析56-59
• 第6章 總結(jié)與展望59-61
• 6.1 總結(jié)59-60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻61-64

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本文編號：274160