本文關鍵詞：往復式壓電直線送料器的結構設計與試驗研究

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【摘要】：作為一種分選整理和定向排序的自動供料裝置，送料器因其結構簡單、應用方便、能極大地提高自動化設備的效率，在電子元器件、醫(yī)療器械、汽車電子等眾多新興高科技領域中得到了越來越廣泛的應用。但是隨著社會發(fā)展，對于送料器的需求，已不再是初期實現(xiàn)整列送料功能那么簡單，越來越多場合，需要更低的噪音、更小的功耗、更精密的送料、以及更精美的外觀。這其中更有很多地方需要在有限空間內應用送料系統(tǒng)為設備進行物料輸送。 本文提出并設計了一種往復式壓電直線送料器（以下簡稱往復式送料器），以期利用直線式送料器的結構實現(xiàn)螺旋式送料器的功能，形成更小體積的送料能力。為此需重點研究如何在傳統(tǒng)直線式送料器的振子數量下，驅動兩個頂盤做相位相反的振動從而實現(xiàn)物料往復運動。 通過探討壓電效應及壓電驅動技術的應用，分析壓電陶瓷的各種性能參數與壓電振子類型及其應用特點，，選定了壓電雙晶片作為往復式送料器振子。通過分析壓電雙晶片的工作原理及其振動模態(tài)，發(fā)現(xiàn)了適用于往復式送料器的扭轉振動模態(tài)。 對壓電雙晶片進行了理論分析和實驗測試，得到壓電雙晶片各尺寸參數對其性能的影響關系，并通過仿真分析和實驗驗證了這些結論；測定壓電雙晶片的實際性能，得到了壓電雙晶片的靜態(tài)特性和動態(tài)特性；通過仿真分析，尋求到了壓電雙晶片扭轉振動模態(tài)及其實現(xiàn)條件，并依據這些條件確定了壓電雙晶片的設計方案。 設計往復式送料器的整體結構，并分析其與傳統(tǒng)直線式送料器的區(qū)別，探討其工作原理；對底座、調整墊塊、彈簧片、頂盤的選材、設計、加工分別進行分析，確定了往復式送料器的裝配流程；通過對往復式送料器的振動分析，給出其振幅的理論表達式，明確了往復式送料器固有頻率的影響因素。 最后利用有限元分析軟件對整機進行有限元仿真分析，建立模型，劃分網格，施加約束，結果后處理，得到了整機前五階振動模態(tài)及其對應的頻率；對往復式送料器的性能進行實驗測定，包括電壓特性、頻率特性、以及左右兩側送料速度一致性，整理實驗結果，得到這些特性的曲線圖。
【關鍵詞】：往復式 壓電驅動 送料器 振動模態(tài) 諧振頻率
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH237.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 目錄9-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 引言11-12
• 1.2 送料器的分類12-15
• 1.2.1 螺旋式和直線式送料器12-14
• 1.2.2 電磁式和壓電式送料器14-15
• 1.3 送料器及送料系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀15-18
• 1.3.1 送料器的應用現(xiàn)狀15-16
• 1.3.2 送料系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀16-18
• 1.4 論文選題的背景與意義18
• 1.5 本文的研究內容18-19
• 第2章 壓電驅動技術與方法19-27
• 2.1 壓電效應與壓電驅動技術19-20
• 2.1.1 壓電效應19-20
• 2.1.2 壓電驅動技術20
• 2.2 壓電陶瓷20-22
• 2.2.1 壓電陶瓷性能參數20-22
• 2.2.2 壓電陶瓷的生產與制備22
• 2.3 壓電振子的分類及應用22-25
• 2.3.1 壓電振子的分類23-24
• 2.3.2 壓電雙晶片的原理及其振動模式24-25
• 2.4 本章小結25-27
• 第3章 壓電雙晶片的設計與試驗研究27-41
• 3.1 壓電雙晶片的類型27-28
• 3.2 各種尺寸參數對壓電雙晶片性能影響28-33
• 3.3 壓電雙晶片的特性分析33-39
• 3.3.1 壓電雙晶片靜態(tài)特性的實驗測定34
• 3.3.2 壓電雙晶片的動態(tài)特性34-39
• 3.4 本章小結39-41
• 第4章 往復式送料器的結構設計與振動分析41-53
• 4.1 往復式送料器的工作原理42-43
• 4.2 往復式送料器的結構設計43-48
• 4.2.1 底座的設計與加工43-45
• 4.2.2 調整墊塊的設計與加工45
• 4.2.3 支撐彈簧的設計與加工45-47
• 4.2.4 頂盤的設計與加工47-48
• 4.3 往復式送料器的裝配工藝48-50
• 4.4 往復式送料器的振動分析50-52
• 4.5 本章小結52-53
• 第5章 樣機的模態(tài)分析與試驗研究53-65
• 5.1 整機的模態(tài)分析53-58
• 5.1.1 有限元模型的建立53-56
• 5.1.2 結果分析56-58
• 5.2 往復式送料器送料性能的試驗研究58-63
• 5.2.1 往復式送料器送料性能的試驗方法58-59
• 5.2.2 往復式送料器的電壓特性59-61
• 5.2.3 往復式送料器的頻率特性61-63
• 5.2.4 往復式送料器速度一致性63
• 5.3 本章小結63-65
• 第6章 總結與展望65-67
• 6.1 總結65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻67-71
• 作者簡介71-72
• 致謝72

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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本文編號：785189