基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的膠印機(jī)新型串墨機(jī)構(gòu)分析優(yōu)化.pdf

1、采用RSSR空間四連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的的串墨機(jī)構(gòu)是一種新型串墨機(jī)構(gòu),它大大降低了RSRRR五桿串墨機(jī)構(gòu)的換向沖擊。但是目前為止尚未有針對(duì)該機(jī)構(gòu)的全面分析。本課題采用虛擬樣機(jī)技術(shù),以solna25系列膠印機(jī)串墨機(jī)構(gòu)為研究原型,對(duì)新型串墨機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析,對(duì)串墨機(jī)構(gòu)關(guān)鍵部件進(jìn)行了在不同印速產(chǎn)生的載荷下的有限元強(qiáng)度和疲勞分析,并對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),使之適應(yīng)高速印刷下的載荷。主要工作如下：1.通過(guò)理論分析,建立了串墨輥串動(dòng)位置計(jì)算模型,并利

2、用matlab編制程序進(jìn)行理論計(jì)算。研究驅(qū)動(dòng)部分各構(gòu)件尺寸參數(shù)對(duì)串墨輥串動(dòng)量和串動(dòng)位置的影響。2.基于機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙建立了新型串墨機(jī)構(gòu)1：1虛擬樣機(jī)模型,通過(guò)在虛擬樣機(jī)模型上的一系列試驗(yàn),取得了新型串墨機(jī)構(gòu)速度、加速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)特性曲線。仿真結(jié)果表明：新機(jī)構(gòu)相對(duì)傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)其換向平穩(wěn),不易產(chǎn)生沖擊。3.通過(guò)虛擬樣機(jī)進(jìn)行剛性動(dòng)力學(xué)分析,得到機(jī)構(gòu)主要連接副的受力情況。分析揭示：相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)的受力突變,新型機(jī)構(gòu)各主要連接副的受力均呈平穩(wěn)變化。4.在

3、8640印/小時(shí)印速條件下,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了基于有限元技術(shù)的彈性動(dòng)力學(xué)分析仿真實(shí)驗(yàn),測(cè)得了新機(jī)構(gòu)仍具有較高的安全系數(shù)。5.高印速(18000印/小時(shí))下仿真測(cè)得運(yùn)動(dòng)副載荷,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行應(yīng)力、屈曲和疲勞分析,找到存在不穩(wěn)定因素的構(gòu)件。發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)連桿在高載荷情況下會(huì)產(chǎn)生屈曲現(xiàn)象,且串墨機(jī)構(gòu)機(jī)座在循環(huán)應(yīng)力作用下出現(xiàn)明顯疲勞損傷。6.根據(jù)靈敏度優(yōu)化分析方法,提出機(jī)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)途徑,以機(jī)座和連桿為優(yōu)化對(duì)象,優(yōu)化了其參數(shù),有限元仿真分析表明,參數(shù)優(yōu)化后的機(jī)構(gòu)能