考慮運動副間隙的偏心上擺式遞紙機構的設計研究.pdf

1、偏心上擺式遞紙機構是由凸輪和平面五連桿機構組成的串聯機構,它是一種典型的混合驅動的多自由度平面連桿機構。由于其結構特點,得到了比較廣泛的應用和研究。影響偏心上擺式遞紙機構運動性能的因素很多,隨著印刷速度的不斷提高,運動副間隙對其運動學和動力學性能的影響已不容忽視。本文以J2108膠印機中的偏心上擺式遞紙機構為原型,將間隙理論與工程實際相結合,對其運動學和動力學特性進行了系統(tǒng)的理論分析和數值計算。并開發(fā)了偏心上擺式遞紙機構的機構設計、綜合

2、分析軟件。具體工作包括：(1)選取五次多項式運動規(guī)律模擬遞紙機構從動件的運動,采用復數矢量法對偏心上擺式遞紙機構進行了運動學分析,對凸輪機構進行了運動學綜合；并在此基礎上利用反轉解析法設計了凸輪的輪廓曲線,進行壓力角校核。(2)利用達朗貝爾原理,對遞紙機構進行了剛體動力學分析,計算得到一個運動周期內機構中各鉸支點的受力和動力輸入端的驅動力矩。(3)考慮運動副間隙對遞紙機構進行了精度分析。通過分析各運動副間隙對遞紙牙位移誤差的影響,表明為

3、保證印品套印精度,運動副間隙應保證小于20μm；運動副間隙對遞紙機構的影響更甚于機器運行速度對遞紙機構的影響。(4)考慮運動副間隙的情況下對遞紙機構進行剛體動力學分析,計算了運動周期內運動副間隙引起機構各桿件間副反力和驅動轉矩的變化值。(5)將運動副間隙看成是一無質量的理想桿,利用連續(xù)接觸模型對遞紙機構進行有限元建模,進行彈性動力學分析。采用四階Rung-Kutta方法求解連續(xù)接觸模型的動力學方程,得到了一個運動周期內遞紙牙的位移誤差和