纸纱复合袋糊底机成型装置设计

发布时间：2017-09-09 02:17

  本文关键词：纸纱复合袋糊底机成型装置设计

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【摘要】：勤俭节约和低碳经济已经成为当代的主题,以易降解材料替代难降解材料成为包装行业发展的总趋势。新型纸纱复合袋具有强度高、韧性好、可循环利用等优点,主要应用于包装水泥、饲料、化工产品等多个行业。新型纸纱复合袋生产的糊底工序是通过手工糊底或缝口技术,其糊底质量不可靠。本文研究的纸纱复合袋糊袋底机是一种对纸纱复合包装袋进行糊底的新型生产设备。综合运用现代机械设计方法和产品设计方法学对纸纱复合袋糊底机进行了模块化设计,主要内容如下:首先明确新型纸纱复合袋糊底机的总体功能,并对总体功能进行分解。根据糊底机技术要求,进行糊底工艺分析和糊底机成型装置布局。其次根据新型纸纱复合袋糊底机成型装置设计方案,通过对复合纸袋在糊底机中的运动状态进行分析,以设计计算为主体,静力学分析和模态分析为两翼,对新型纸纱复合袋糊底机成型装置进行设计,它的设计包括:压痕装置设计、吸开装置设计和羊角展开装置设计。运用现代机械设计方法对每个装置进行模块化设计,压痕装置包括:45°斜线压痕模块、45°斜线压痕支撑模块、纵向压痕模块、纵向压痕支撑模块、主要载荷计算和其它模块设计;吸开装置包括:中心传动轴设计、主要载荷计算和其它模块设计;羊角展开装置包括:过渡驱动轴设计、薄辊轮模块设计、主要载荷计算和其它模块设计。然后在SolidWorks中对成型装置进行虚拟建模并对主要部件进行运动仿真,得到相关机构的工作参数。最后,本文综合运用SolidWorks三维软件和有限元分析软件对纸纱复合袋糊底机成型装置重要部件进行静态分析和模态分析,为后续糊底整机的结构创新提供了理论基础。为了解决纸纱复合包装袋糊底的问题,纸纱复合袋糊底机成型装置的设计研究结合了现代机械设计方法、虚拟建模装配设计方法和模块化设计方法,根据结构特点、传动要求,采用气压传动、齿轮传动、链传动等多种传动方式,将其融入到压痕、吸开、羊角展开装置之中。设备在工作过程中冲击小、震动轻、稳定性强,提高了新型纸纱复合袋糊底过程的生产自动化程度。设计的新型纸纱复合袋糊底机是一种性能稳定、结构紧凑、低碳环保的绿色轻工设备。
【关键词】：纸纱复合袋糊底机 SolidWorks软件 模块化 运动仿真 有限元分析
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB486
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11
• 1.3 课题研究内容11-12
• 1.4 本章小结12-13
• 2 纸纱复合袋糊底机总体结构13-19
• 2.1 糊底工艺分析13-16
• 2.2 糊底机成型装置布局16-17
• 2.3 纸纱复合袋糊底机主要技术要求17
• 2.4 输送纸袋速度计算17-18
• 2.5 本章小结18-19
• 3 纸纱复合袋糊底机成型装置设计方案19-43
• 3.1 压痕装置设计19-29
• 3.1.1 45°斜线压痕模块20-21
• 3.1.2 45°斜线压痕支撑模块21-22
• 3.1.3 纵向压痕模块22-23
• 3.1.4 纵向压痕支撑模块23-24
• 3.1.5 压痕装置主要载荷计算24-27
• 3.1.6 其它模块27-29
• 3.2 吸开装置设计29-35
• 3.2.1 中心传动轴设计30-31
• 3.2.2 吸开装置主要载荷计算31-33
• 3.2.3 其它模块33-35
• 3.3 羊角展开装置设计35-42
• 3.3.1 过渡驱动轴35-36
• 3.3.2 薄辊轮模块36-37
• 3.3.3 主要载荷计算37-41
• 3.3.4 其它模块41-42
• 3.4 本章小结42-43
• 4 成型装置的虚拟建模43-54
• 4.1 虚拟设计技术43-44
• 4.2 SolidWorks实体建模简介44-45
• 4.3 成型装置模型的建立45-49
• 4.3.1 虚拟装配简述45
• 4.3.2 虚拟装配流程45-48
• 4.3.3 虚拟装配的爆炸图48-49
• 4.4 关键模块运动仿真49-53
• 4.4.1 行星齿轮模块运动仿真50-52
• 4.4.2 羊角压力端运动仿真52-53
• 4.5 本章小结53-54
• 5 成型装置有限元分析54-83
• 5.1 ANSYS Workbench有限元软件介绍54-56
• 5.2 成型装置静态分析56-67
• 5.2.1 45°斜线压痕辊静态分析56-60
• 5.2.2 中心传动轴静态分析60-64
• 5.2.3 过渡驱动轴静态分析64-67
• 5.3 关键机构模态分析67-82
• 5.3.1 模态分析介绍67-68
• 5.3.2 45°斜线压痕辊模态分析68-73
• 5.3.3 二级传动轴组件模态分析73-77
• 5.3.4 羊角展开装置模态分析77-82
• 5.4 本章小结82-83
• 6 总结与展望83-84
• 6.1 课题总结83
• 6.2 研究展望83-84
• 致谢84-85
• 参考文献85-88
• 攻读学位期间的研究成果88

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