高速旋轉式吹瓶機凸輪設計(參考版)
2024-08-20 15:27本頁面
【正文】 展望 旋轉式吹瓶機的凸輪系統(tǒng)是整個設備的核心部件，設備在運行過程中的一系列動作都是通過凸輪機構控制完成的，如控制模具打開和閉合的擺臂凸輪、控制模具鎖止和解鎖的擺臂凸輪、控制底模升降的直動凸輪、控制拉伸桿升降的直動凸輪、控制取、送瓶胚機械手指運動的直擺組合凸輪以及控制取、送瓶子機械手指運動的直擺組合凸輪，六大凸輪系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作對整個設備的運行起著至關重要的作用，因此在凸輪設計過程中必須考慮與其他凸輪系統(tǒng)的相關性，這是進一步需要解決的問題。 組合凸輪速度對比 速度對比圖 結論 本文將 pro/E的 CAE模塊和 matlab GUIDE工具箱應用到全自動旋轉式吹瓶取、送瓶凸輪系統(tǒng)的設計中，詳細分析了取、送瓶不同段曲線的設計過程，并通過三維仿真研究了曲線的特性： 、送瓶凸輪的取瓶和送瓶動作與典型凸輪的升程、休止、回程動作結合起來，通過矢量分析法，建立并求解取、送瓶凸輪升程段、休止段以及回程段曲線的參數(shù)方程 , 在凸輪盤過渡部分曲線設計過程中，引入五次樣條曲線，并根據(jù)已經(jīng)確定的凸輪運行參數(shù)，利用matlab分別以凸輪取先兩個端點處的位移、速度以及加速度值為邊界條件，建立并求解過渡曲線的參數(shù)方程；使凸輪的設計過程的理論基礎更加完善，保證了凸輪從動機械手指取瓶和送瓶動作的絕對準確性。 當凸輪機構 的設計凸輪曲線不理想、不光滑， 從動系統(tǒng)的運動突然 變向 受阻，會 對凸輪 產(chǎn)生極大的沖擊， 影響設備的旋轉速度和引起較大的沖擊振動，甚至 危及設備及人身安全。 擺線規(guī)律 簡諧規(guī)律 原有設計方法 擺動凸輪速度最大值 (mm/s) 950 950 1300 直動凸輪速度最大值 (mm/s) 1800 1700 2200 擺動凸輪速度范圍 (mm/s) 10~950 10~950 10~1300 直動凸輪速度范圍 (mm/s) 200~1800 200~1700 100~2200 根據(jù)動量的定義，當質量一定時，動量的大小正比于速度的大小 。 擺線規(guī)律 簡諧規(guī)律 原有設計方法 擺動凸輪加速度最大值 (mm/s^2) 38000 45000 65000 直動凸輪加速度最大值 (mm/s^2) 120220 130000 145000 擺動凸輪加速度值波動情況 較好 較好 很差 直動凸輪加速度值波動情況 較好 較好 很差 對于凸輪滾子加速度的分析主要從以下兩個方面來判定，即凸輪滾子加速度的峰值大小和變化率 組合凸輪加速度對比 加速度對比圖 ? ? 加速度對凸輪機構的影響主要體現(xiàn)在慣性負載方面，加速度越大，機構的慣性載荷越大，則作用在凸輪與從動件之間的接觸應力越大，對機構的強度和耐磨性要求也就越高，即在相同強度和耐磨性條件下，加速度越大，機構的壽命越短，因此，為了減小機構的慣性負載，同時也延長機器的工作壽命，在凸輪運行過程中，希望產(chǎn)生的加速度越小越好。因此，在設計過程中希望彈簧伸長長度較為均勻，差值不要過大 。 GUI界面及參數(shù)化設計凸輪輪廓曲線圖 擺線規(guī)律 簡諧規(guī)律 原有設計方法 擺動凸輪曲線曲率最大值 (1/mm) 直動凸輪曲線曲率最大值 (1/mm) 擺動凸輪曲線曲率連續(xù)性 連續(xù) 連續(xù) 連續(xù) 直動凸輪曲線曲率連續(xù)性 連續(xù) 連續(xù) 不連續(xù) 凸輪曲線的曲率和連續(xù)性對取、送瓶凸輪運行過程中的平穩(wěn)性有很大影響，為了使凸輪運轉平穩(wěn)，曲線的曲率最好連續(xù)光滑、無突變、且曲率值越小越好。 ? e=inv(A)*y。 ? r=e(1).*t.^5+e(2).*t.^4+e(3).*t.^3+e(4).*t.^2+e(5).*t+e(6)。 ? w=[w1 w2 w3 w4 w5 w6]39。subs(C3,0)。subs(C2,0)。 ? A=[subs(C1,0)。 ? C2=[5*x.^4 4*x.^3 3*x.^2 2*x 1 0]。 ? end ? for j=1:m2 ? t2r(j)=(tr(j+1)tr(j))/tou。 ? end ? m=size(t,2)。 ? for i=1:n1 ? dr(i)=(r(i+1)r(i))/tou。 ? tou=。()s i n (2332外6532外632外5tfLcLLPcrrqqcLLPrcrqLLPcrqhcbb??? 速度 載荷 推薦選擇曲線規(guī)律 低速 輕 等速規(guī)律 中 改進等速規(guī)律 重 改進等速、簡諧規(guī)律 中速 輕 等加速等減速、擺線規(guī)律 中 簡諧、擺線規(guī)律 重 簡諧、改進正弦加速度規(guī)律 高速 輕 擺線、改進梯形加速度規(guī)律 中 五次多項式規(guī)
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