线式装订机设计与仿真分析
发布时间：2021-10-22 09:32
线式装订机是一种美观的,无污染的书籍装订工具,旨在使用线代替胶管和书钉完成书籍装订。如今市面上存在的线装机大致分为半自动线装机,三孔一线,四孔一线线装机等,均存在着穿线方式少,操作步骤多等特点。本文旨在对线式装订机进行研究,通过设计建立模型,控制装配误差,优化零件尺寸,规划装配顺序,完成动力学和静力学仿真等一系列步骤在虚拟环境中打造出了一种新型的线式装订机及装订方法。工作步骤如下:第一,介绍市面上现有线式装订机主要类型,通过对比起其优缺点阐述本论文线式装订机选型及工作原理;第二,通过设计与选择在Solid works中建立线式装订机零件三维模型,并组建成装配体,通过静态,动态干涉检查优化零件尺寸,改善整机模型;第三,通过拆分法规划线式装订机模型的装配顺序,并使用Solid works Composer软件制作装配动画,验证样机模型装配可行性;第四,通过Solid works motion软件完成整机模型的动力学仿真分析,对比理论设置数据与仿真数据验证了仿真过程的正确性;第五,通过ANSYS Workbench有限元软件对线装订机模型的支撑部位进行了静力学分析,计算了其结构强度,验证了支...
【文章来源】：北京印刷学院北京市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
广煜《常进》
11绪论1.1课题的研究背景及意义经济的快速发展使得人们对于装订机的需求不再局限于能装订，效率高，而开始转向于绿色和美观。本次课题基于以上需求设计出了一种新型的，环保的线式装订机。装订机起源于日本，是用锐利的物体进行穿孔再用线装订起来的机器。随着技术的快速发展，装订机设备也在不断地增强，越来越集成化，效率化。如今，装订机既有专门进行书籍装订的大型设备也有应用于学校、医院、政府机关、企业的小型办公化设备。书籍的装订分为打孔和装订两个部分。目前市场上存在两类装订机，一类是集打孔装订为一体的装订机，另一类是只具有装订功能的装订机。本课题设计研究的装订机为后者。本课题的研究内容为设计一款新型的线式装订机，不同于市面上的三孔一线，四孔一线的单一装订模式，也不同于锁线机的工作方式，目的在于使得装订方式多样化。在保证装订效果牢固的同时，还能帮助设计者编排文字，让不同的书籍拥有个性化的装订方式，实现内容和形式的完美结合，为我国传统文化和知识的传承带来良好的社会效益。如设计师广煜的作品《常进》（图1-1），使用不同长度的线组成文字化图形，使文字形成了从平面到立体的飞跃；还有我国著名女画家孙晓云的《孙晓云书法绘画》（图1-2），该书所使用的线的装订方式巧妙地将孙大师名字中的“云”展示了出来，具备了传递信息和完成装订的双重功效[1].图1-1广煜《常进》图1-2《孙晓云书法绘画》
21.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状1974年，日本首先研制出全球第一款胶管装订机NCLNB-108[2]（图1-3），此设备为打孔装订一体化机，但交互性较差，后又推出NCLNB-205[3]（图1-4）这一功能更加强大，交互性更加完善的装订机。瑞士意必高公司生产的EPK打孔装订机（图1-5），拥有45mm的装订厚度和20mm的打孔厚度。法国LAMIREL公司发明了立美图300装订机[4]（图1-6），所用装订材料为铁圈，装订长度可达30mm，装订厚度为20mm。;梳式装订机（图1-7）拥有多个打孔刀具，每一个都可单独使用，打孔厚度为20页，装订厚度达20mm页，装订长度300mm。意大利有aster（阿斯达）公司生产的阿斯达锁线机150（图1-8），180，2000,220等一系列型号，装订时速从7200贴/时到10800贴/时，书籍的装订范围从510mmX320mm到150mmX75mm，适应不同情况的需要[5]。图1-3全自动打孔装订机NCLNB-108图1-4全自己打孔装订机NCLNB-205图1-5意必高打孔装订机图1-6立美图300铁圈装订机
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用结构等效转换的空间可展机构装配误差建模与灵敏度分析[J]. 余德文,赵强强,陈飞飞,郭俊康,洪军. 西安交通大学学报. 2019(04)
[2]基于CATIA装配体模型的干涉分析方法在汽车仪表上的应用[J]. 曾文江,辜世福,顾建川. 汽车实用技术. 2018(16)
[3]SolidWorks软件在机械工程中的应用[J]. 李刚. 机械管理开发. 2018(08)
[4]基于Solidworks三维爆炸视图演示的《汽车再生工程》教学研究[J]. 徐观,唐斌. 当代教育实践与教学研究. 2017(10)
[5]现代线装书中“线”的个性审美与表现形式[J]. 王宏香. 浙江艺术职业学院学报. 2014(03)
[6]SolidWorks Composer助力三维技术在机械制造行业全面应用[J]. 孙鑫. CAD/CAM与制造业信息化. 2013(12)
[7]基于SolidWorks和3DVIA Composer的起重船虚拟动画仿真[J]. 方晶,吴迪,张征明. CAD/CAM与制造业信息化. 2013(08)
[8]基于SolidWorks Motion的空间摆动机构的运动分析[J]. 李大磊,丁天涛,程建民,李宁. 制造业自动化. 2011(22)
[9]基于Pro/E与ADAMS自动打孔装订机联合仿真实现[J]. 孙月,杨家富. 淮阴工学院学报. 2011(03)
[10]基于Solidworks的机械手三维建模及其运动仿真[J]. 夏学文,李峰,郭小刚,张俊彦. 煤矿机械. 2010(10)
博士论文
[1]基于数字孪生的复杂产品装配建模与精度分析方法[D]. 周石恩.浙江大学 2019
[2]直接驱动X-Y数控平台轮廓跟踪控制策略研究[D]. 武志涛.沈阳工业大学 2012
硕士论文
[1]基于虚拟技术的全自动打孔装订机整机装配[D]. 许鑫.南京林业大学 2017
[2]精密卧式加工中心装配误差控制关键技术研究[D]. 李素乾.天津大学 2017
[3]SH300骑马装订联动线搭页机组凸轮机构的研究[D]. 柏晶晶.安徽理工大学 2016
[4]基于连接套的在线连接装置关键技术的研究[D]. 常笑.河北科技大学 2015
[5]基于产品模型的三维数字化装配工艺规划系统研究[D]. 王志忠.合肥工业大学 2014
[6]基于ANSYS Workbench的简式汽车起重机优化设计[D]. 王佳怡.延边大学 2013
[7]全自动打孔装订机专家诊断系统研究[D]. 骆大伟.南京林业大学 2012
[8]全自动打孔装订机机构仿真与控制系统研究[D]. 孙月.南京林业大学 2011
[9]自动换刀机械手结构设计及PLC控制研究[D]. 戴勤.苏州大学 2010
[10]虚拟装配技术在电液叉车中的应用[D]. 陶佐英.浙江工业大学 2009
本文编号：3450829
【文章来源】：北京印刷学院北京市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
广煜《常进》
11绪论1.1课题的研究背景及意义经济的快速发展使得人们对于装订机的需求不再局限于能装订，效率高，而开始转向于绿色和美观。本次课题基于以上需求设计出了一种新型的，环保的线式装订机。装订机起源于日本，是用锐利的物体进行穿孔再用线装订起来的机器。随着技术的快速发展，装订机设备也在不断地增强，越来越集成化，效率化。如今，装订机既有专门进行书籍装订的大型设备也有应用于学校、医院、政府机关、企业的小型办公化设备。书籍的装订分为打孔和装订两个部分。目前市场上存在两类装订机，一类是集打孔装订为一体的装订机，另一类是只具有装订功能的装订机。本课题设计研究的装订机为后者。本课题的研究内容为设计一款新型的线式装订机，不同于市面上的三孔一线，四孔一线的单一装订模式，也不同于锁线机的工作方式，目的在于使得装订方式多样化。在保证装订效果牢固的同时，还能帮助设计者编排文字，让不同的书籍拥有个性化的装订方式，实现内容和形式的完美结合，为我国传统文化和知识的传承带来良好的社会效益。如设计师广煜的作品《常进》（图1-1），使用不同长度的线组成文字化图形，使文字形成了从平面到立体的飞跃；还有我国著名女画家孙晓云的《孙晓云书法绘画》（图1-2），该书所使用的线的装订方式巧妙地将孙大师名字中的“云”展示了出来，具备了传递信息和完成装订的双重功效[1].图1-1广煜《常进》图1-2《孙晓云书法绘画》
21.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状1974年，日本首先研制出全球第一款胶管装订机NCLNB-108[2]（图1-3），此设备为打孔装订一体化机，但交互性较差，后又推出NCLNB-205[3]（图1-4）这一功能更加强大，交互性更加完善的装订机。瑞士意必高公司生产的EPK打孔装订机（图1-5），拥有45mm的装订厚度和20mm的打孔厚度。法国LAMIREL公司发明了立美图300装订机[4]（图1-6），所用装订材料为铁圈，装订长度可达30mm，装订厚度为20mm。;梳式装订机（图1-7）拥有多个打孔刀具，每一个都可单独使用，打孔厚度为20页，装订厚度达20mm页，装订长度300mm。意大利有aster（阿斯达）公司生产的阿斯达锁线机150（图1-8），180，2000,220等一系列型号，装订时速从7200贴/时到10800贴/时，书籍的装订范围从510mmX320mm到150mmX75mm，适应不同情况的需要[5]。图1-3全自动打孔装订机NCLNB-108图1-4全自己打孔装订机NCLNB-205图1-5意必高打孔装订机图1-6立美图300铁圈装订机
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用结构等效转换的空间可展机构装配误差建模与灵敏度分析[J]. 余德文,赵强强,陈飞飞,郭俊康,洪军. 西安交通大学学报. 2019(04)
[2]基于CATIA装配体模型的干涉分析方法在汽车仪表上的应用[J]. 曾文江,辜世福,顾建川. 汽车实用技术. 2018(16)
[3]SolidWorks软件在机械工程中的应用[J]. 李刚. 机械管理开发. 2018(08)
[4]基于Solidworks三维爆炸视图演示的《汽车再生工程》教学研究[J]. 徐观,唐斌. 当代教育实践与教学研究. 2017(10)
[5]现代线装书中“线”的个性审美与表现形式[J]. 王宏香. 浙江艺术职业学院学报. 2014(03)
[6]SolidWorks Composer助力三维技术在机械制造行业全面应用[J]. 孙鑫. CAD/CAM与制造业信息化. 2013(12)
[7]基于SolidWorks和3DVIA Composer的起重船虚拟动画仿真[J]. 方晶,吴迪,张征明. CAD/CAM与制造业信息化. 2013(08)
[8]基于SolidWorks Motion的空间摆动机构的运动分析[J]. 李大磊,丁天涛,程建民,李宁. 制造业自动化. 2011(22)
[9]基于Pro/E与ADAMS自动打孔装订机联合仿真实现[J]. 孙月,杨家富. 淮阴工学院学报. 2011(03)
[10]基于Solidworks的机械手三维建模及其运动仿真[J]. 夏学文,李峰,郭小刚,张俊彦. 煤矿机械. 2010(10)
博士论文
[1]基于数字孪生的复杂产品装配建模与精度分析方法[D]. 周石恩.浙江大学 2019
[2]直接驱动X-Y数控平台轮廓跟踪控制策略研究[D]. 武志涛.沈阳工业大学 2012
硕士论文
[1]基于虚拟技术的全自动打孔装订机整机装配[D]. 许鑫.南京林业大学 2017
[2]精密卧式加工中心装配误差控制关键技术研究[D]. 李素乾.天津大学 2017
[3]SH300骑马装订联动线搭页机组凸轮机构的研究[D]. 柏晶晶.安徽理工大学 2016
[4]基于连接套的在线连接装置关键技术的研究[D]. 常笑.河北科技大学 2015
[5]基于产品模型的三维数字化装配工艺规划系统研究[D]. 王志忠.合肥工业大学 2014
[6]基于ANSYS Workbench的简式汽车起重机优化设计[D]. 王佳怡.延边大学 2013
[7]全自动打孔装订机专家诊断系统研究[D]. 骆大伟.南京林业大学 2012
[8]全自动打孔装订机机构仿真与控制系统研究[D]. 孙月.南京林业大学 2011
[9]自动换刀机械手结构设计及PLC控制研究[D]. 戴勤.苏州大学 2010
[10]虚拟装配技术在电液叉车中的应用[D]. 陶佐英.浙江工业大学 2009
本文编号：3450829
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