【摘 要】
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胶订联动线机头是整个联动线的核心部分,完成书芯的铣背、涂胶以及上书皮等工艺流程。在这一流程中,夹书板机构是一个随动机构,在同步机构带动下匀速运动,同时在一个固定的立体凸
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胶订联动线机头是整个联动线的核心部分,完成书芯的铣背、涂胶以及上书皮等工艺流程。在这一流程中,夹书板机构是一个随动机构,在同步机构带动下匀速运动,同时在一个固定的立体凸轮驱动下完成书芯的夹持收放。 在国产机器上,夹书板夹持力不足以及夹持力波动的问题一直影响着书刊胶订质量和胶订过程的稳定性。基于此,本课题针对某公司生产的胶订联动线夹书板机构,以其结构参数为依据,开展了机构性能分析和结构优化研究,以期对实际生产提供理论支持和帮助。 论文完成的主要工作包括: (1)基于原始机构的几何参数和凸轮的高度曲线数据,在对凸轮形态与位置假定的条件下,运用机构运动学的理论方法,对具有偏态接触的立体凸轮一摆杆机构的运动过程进行了分析,揭示了各个构件之间的运动规律,指出了原机构存在的问题和不足。 (2)以胶订过程所需的夹持力为依据,考虑到夹持力的突变性以及弹簧施力的连续性,建立了阶跃型的夹持力模型和基于不规则变形的弹性力模型,运用动态静力的分析方法,对机构进行了刚性动力学分析,揭示了机构动力特性。 (3)针对夹书板机构夹持力不足以及夹持力波动的问题,分别选用三种不同的从动件运动规律对机构中的立体凸轮进行重新设计,并借助Pro/e三维建模软件平台和ANSYSWorkbench仿真分析软件,对优化改进后的夹书板机构进行动力仿真分析,在此基础上,对运动特性和动力特征进行分析评判。 (4)运用Matlab中的GUI模块对夹书板机构进行参数化软件平台设计,实现了运动分析仿真、刚性动力分析、数据输入和输出等主要功能,为设计者的设计提供技术支持。
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