包装机高速凸轮连杆系统的动力学分析

发布时间：2021-04-29 01:40

　　随着包装机械朝着高速、高精度的方向蓬勃发展,各种各样的组合机构被广泛应用。其中凸轮连杆机构通过改变其构型可实现多种多样的运动,所以对其进行研究是很有必要的。但是在高速情况下,由于构件的弹性变形会使整个系统产生振动,导致从动件的运动规律与设计的需求相差较大。因此本文的研究对象是包装机械中的凸轮连杆机构,通过构件的等效替代原则,建立了其动力学模型,运用动静法建立了其动力学方程式,且运用仿真软件MATLAB/Simulink对整个系统作动力学相关方面的分析,从而得到了输出加速度的响应曲线。仿真结果表明:在高速运转的状态下,若考虑构件弹性变形,则凸轮轴在受力的情况下产生的变形对凸轮的运动状态有较大的波动,并且执行构件的的实际输出有很大振动,在加速度最高点时振动较大,但是总体来说仿真结果能够满足工程实际的需求。本课题主要研究的内容有:1.组合机构的类型。按照结构的不同将组合机构进行分类,采用杆组法对组合机构进行结构分析,将组合机构拆成基本机构和杆组,明确其运动传递的路线,根据运动传递的路线绘制组合方框图;其次讨论了杆长变化的凸轮连杆机构,并用解析法对其进行了分析与综合。2.凸轮系统运动原理研究。... 

【文章来源】：湖北工业大学湖北省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 凸轮连杆机构的应用
    1.3 凸轮连杆组合机构的研究现状
    1.4 凸轮系统的动力学研究现状
    1.5 论文研究的主要内容
第2章 组合机构的结构及分类
    2.1 概论
    2.2 基本机构和组合机构的概念
    2.3 根据基本机构类型的不同分类
    2.4 根据结构型式的不同分类
        2.4.1 串联式组合机构
        2.4.2 并联式组合机构
        2.4.3 封闭式组合机构
        2.4.4 反馈式组合机构
        2.4.5 装载式组合机构
        2.4.6 混合式组合机构
        2.4.7 组合机构新的功能
    2.5 本章小节
第3章 凸轮系统的运动原理研究
    3.1 引言
    3.2 凸轮机构的应用及其分类
    3.3 系统运动原理图分析
    3.4 系统从动件运动曲线的研究分析
        3.4.1 常用从动件运动规律曲线的分析
        3.4.2 组合运动规律曲线的分析
    3.5 从动件运动规律曲线的选用原则
    3.6 本章小节
第4章 凸轮系统轮廓曲线的设计研究
    4.1 引言
    4.2 凸轮轮廓曲线的方法研究
    4.3 建立系统的数学模型
        4.3.1 建立从动件系统的数学模型
        4.3.2 凸轮系统数学模型的建立
    4.4 系统许用压力角及基圆半径的确定
    4.5 本章小结
第5章 高速凸轮连杆系统的动力学分析
    5.1 引言
    5.2 质量-弹簧系统
        5.2.1 构件动力学模型的简化原理
        5.2.2 刚度和质量的等效替换
    5.3 凸轮系统动力学模型的建立
        5.3.1 单凸轮系统动力学模型的建立
        5.3.2 多凸轮系统动力学模型的建立
    5.4 基于Matlab/Simulink的动力学仿真分析
        5.4.1 Matlab/Simulink仿真软件的介绍
        5.4.2 仿真模型的建立
        5.4.3 仿真结果及分析
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及科研成果



本文编号：3166586