本文關(guān)鍵詞：打釘機(jī)搖釘機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析及其仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于液壓自動(dòng)打釘機(jī)具有工作效率高、勞動(dòng)力投入少、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，而國(guó)內(nèi)木托盤生產(chǎn)面臨相應(yīng)的技術(shù)難題，因此，液壓自動(dòng)打釘機(jī)將有效改善國(guó)內(nèi)木托盤生產(chǎn)面臨的現(xiàn)狀，被廣泛應(yīng)用于木托盤自動(dòng)生產(chǎn)線中。本文以木托盤自動(dòng)生產(chǎn)線中的液壓打釘機(jī)為研究對(duì)象，結(jié)合機(jī)械運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)理論，運(yùn)用Matlab、Pro/E、ANSYS等軟件對(duì)打釘機(jī)的搖釘機(jī)構(gòu)進(jìn)行模擬仿真分析。通過(guò)對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及其主要?jiǎng)恿?shù)進(jìn)行研究分析，對(duì)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，為需求廠家進(jìn)一步改善打釘機(jī)性能、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增大木托盤生產(chǎn)效率、增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力提供有力的科學(xué)依據(jù)。本課題主要從以下幾方面對(duì)打釘機(jī)搖釘機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究： （1）通過(guò)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)搖釘盒內(nèi)的釘子會(huì)卡在底板上的導(dǎo)釘槽內(nèi)，在生產(chǎn)過(guò)程中釘子不能被及時(shí)打入木托盤，使得木托盤出現(xiàn)漏釘而且成型較差。 （2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的知識(shí)理論，對(duì)打釘機(jī)搖釘機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況及其規(guī)律和運(yùn)動(dòng)中的受力等問(wèn)題進(jìn)行分析與研究，得到了運(yùn)動(dòng)方程和受力平衡方程。利用Matlab計(jì)算求解運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位移、速度和加速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)和鉸鏈支反力、驅(qū)動(dòng)力矩等動(dòng)力參數(shù)。為了提高搖釘機(jī)構(gòu)的精度和工作可靠性，對(duì)機(jī)架進(jìn)行振動(dòng)力分析，分別采用質(zhì)量靜替代法、廣義質(zhì)量替代法、最優(yōu)動(dòng)力平衡法對(duì)機(jī)構(gòu)慣性力進(jìn)行平衡，并進(jìn)行對(duì)比，得到了最優(yōu)的配重方案，提高了整機(jī)性能。 （3）采用Pro/E軟件對(duì)搖釘機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模，利用該軟件對(duì)打釘機(jī)搖釘機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模擬仿真，其仿真結(jié)果與理論研究結(jié)論基本一致，驗(yàn)證了理論研究的正確性。 （4）通過(guò)分析打釘機(jī)的卡釘、漏釘問(wèn)題，以運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果為基礎(chǔ)，運(yùn)用有限元受力分析方法，對(duì)搖釘盒的變形情況進(jìn)行研究并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。使用了有限元分析軟件ANSYS Workbench對(duì)搖釘盒底板進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變和變形情況分析，獲得了底板的應(yīng)力云圖、應(yīng)變?cè)茍D及其有限元分析數(shù)值結(jié)果。通過(guò)這些研究成果，對(duì)搖釘盒底板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改和有限元再分析，為改進(jìn)搖釘機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論分析依據(jù)和現(xiàn)代分析方法。 經(jīng)過(guò)對(duì)搖釘盒底板結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，，處理了底板在受力過(guò)程中出現(xiàn)彈性變形、發(fā)生卡釘?shù)膯?wèn)題，完善自動(dòng)打釘機(jī)的設(shè)計(jì)，使得打釘流程順暢，取得了良好的改善結(jié)果。改進(jìn)后大大提高了設(shè)備的性能，提升了企業(yè)的生產(chǎn)能力，增強(qiáng)了企業(yè)在木托盤生產(chǎn)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)能力。
【關(guān)鍵詞】：液壓打釘機(jī) 搖釘機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 動(dòng)力學(xué)分析 運(yùn)動(dòng)仿真
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH112
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 概述11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本課題研究的意義14-15
• 1.4 課題主要研究?jī)?nèi)容15-17
• 2 打釘機(jī)基本結(jié)構(gòu)及工作原理17-25
• 2.1 結(jié)構(gòu)組成17-22
• 2.1.1 搖釘機(jī)構(gòu)17-18
• 2.1.2 導(dǎo)釘機(jī)構(gòu)18-19
• 2.1.3 扶釘機(jī)構(gòu)19-20
• 2.1.4 打釘機(jī)構(gòu)20-22
• 2.2 基本工作原理22-23
• 2.3 主要問(wèn)題分析23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 搖釘機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析25-33
• 3.1 搖釘機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)和質(zhì)量參數(shù)25
• 3.2 基本參數(shù)的求解25-27
• 3.2.1 行程速比系數(shù)求解26
• 3.2.2 壓力角和傳動(dòng)角求解26-27
• 3.3 搖釘機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析27-32
• 3.3.1 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程27-29
• 3.3.2 各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)的求解29-30
• 3.3.3 搖釘盒重心位置點(diǎn)的位移、速度和加速度求解30-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 4 搖釘機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析33-55
• 4.1 機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模33-36
• 4.1.1 四桿機(jī)構(gòu)受力分析33-35
• 4.1.2 動(dòng)力學(xué)模型建立35-36
• 4.2 機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型建立36-42
• 4.2.1 力和力矩平衡方程36-37
• 4.2.2 方程求解及其動(dòng)力學(xué)特性分析37-42
• 4.3 機(jī)架動(dòng)力分析42-46
• 4.3.1 機(jī)架受力分析42-44
• 4.3.2 機(jī)座變形分析44-46
• 4.4 機(jī)構(gòu)振動(dòng)平衡研究46-54
• 4.4.1 質(zhì)量靜替代法46-48
• 4.4.2 廣義質(zhì)量替代法48-51
• 4.4.3 最優(yōu)動(dòng)力平衡法51-53
• 4.4.4 三種平衡方法平衡效果對(duì)比53-54
• 4.5 搖釘盒內(nèi)釘子動(dòng)力分析54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 5 基于 PRO/E 的搖釘機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力學(xué)仿真55-63
• 5.1 PRO/E 仿真綜述55
• 5.2 搖釘機(jī)構(gòu)三維建模55-57
• 5.2.1 Pro/E 建模特點(diǎn)及其方法55-56
• 5.2.2 搖釘機(jī)構(gòu)模型創(chuàng)建56-57
• 5.3 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析57-60
• 5.3.1 搖釘機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模擬與分析58-60
• 5.3.2 理論計(jì)算結(jié)果與仿真分析結(jié)果對(duì)比60
• 5.4 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析60-62
• 5.4.1 機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真步驟60-61
• 5.4.2 機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真分析61-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 6 搖釘機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)改進(jìn)63-72
• 6.1 影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)因素63-64
• 6.2 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)改進(jìn)64-71
• 6.2.1 ANSYS 有限元分析概述64-66
• 6.2.2 搖釘盒底板的有限元分析66-69
• 6.2.3 搖釘盒底板的模型修改及有限元再分析69-71
• 6.3 本章小結(jié)71-72
• 7 總結(jié)與展望72-73
• 7.1 全文總結(jié)72
• 7.2 創(chuàng)新之處72
• 7.3 后續(xù)工作72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及獲得的發(fā)明專利78-79

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：打釘機(jī)搖釘機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析及其仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：287811