基于proe与adams的自动打孔装订机联合仿真实现

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1、基于pro/E与ADAMS的自动打孔装订机联合仿真实现孙月，杨家富*(南京林业大学机械电子工程学院江苏南京210037)摘要：自动打孔装订机是一种新型环保的办公设备，主要用于银行、证券、税务等部门的零散文件、票据的装订。利用设计软件Pro/E中三维造型和虛拟装配设计功能，分析研究自动打孔装订机的设计过程，在Mechanism/Pro环境中实现自动打孔装订机的机械系统设计。基于VP技术在ADAMS中实现自动打孔装订机的打孔、装订仿真，为机构设计提供依据。Co-simulationofautomaticbindingmachineBasedonPro/E

2、andADAMSSUN-Yue,YANGJia-Fu?(CollegeofMechanicalandElectrical，NanjingForestryUniversity，nanjing210037China)Abstract:Theautomaticbindingmachineisanew-type、environmentalofficeequipment，itiswidelyusedinbank、securitiescompany、taxbureauandeachkindofEnterprisesandgovernmentinstitution

3、sforbindingparpersorbills.Basedonthe3DmodelingandvirtualassemblydesignfunctionofPro/Esoftware，makesabriefanalysisandresearchforthedesignprocessofthebindingmachine,andrealisesthedesignofthemechanicalsysteminMechanism/Pro.FinallyfinishtheMotionsimulationofthebindingmachineinADAMS

4、basedonvirtualprototyping,whichprovidesabasisforthedesignanddevelopmentofthemachine.0引言打孔装订机是一种办公设备，其装订目的是把零散的文件、票据等集屮装订好，使其便于保管、方便检索等。随着我国经济的不断发展以及办公自动化水平的提高，一种新型的自动打孔装订设备以其无粉屑、噪音小、污染小、操作简单等的环保优点，在银行、工商、证券、税务、图书馆及各类企事业单位屮广泛使用，它符合了人们对其健康环保的要求。在传统的产品设计与制造过程中，为了验证产品的整体性能，往往采用物理原型

5、(PhysicalPrototype)的方法，但这种方法生产周期长、成本高。随着计算机和CIMS技术的迅猛发展，虚拟样机在产品设计和制造中起到越来越重要的作用。虚拟样机(VisualPrototype也称虚拟原型)技术是在计算机上建造出产品的整体模型，并针对该产品在投入使用后的各种工况进行仿真分析，预测产品的整体性能，进而改进产品设计、提高产品性能的一种新技术。为了减少产品设计周期和优化设计，本文采用Pm/E来实现自动打孔装订机复杂三维模型的建立，利用接口软件Mechanism/Pm将模型导入到八0八1^屮进行仿真分析。1自动打孔装订机仿真模型建立1

6、.1自动打孔装订机工作原理如图1所示为自动打孔装订机主要结构原理图，主要有打孔和压铆装订两部分组成。其工作原理如下：(1)打孔过程接通电源，按下启动键，行程电机顺时针转动，通过齿轮齿条运动副带动打孔电机向下运动，在打孔电机座带动下，压头体将待装订纸张压紧；打孔电机句下运动完成打孔，当触碰到导电橡胶后，触发信号，行程电机逆时针转动带动打孔电机上升，在上升过程中完成自动切料动作，当触碰到行程电机复位开关后，电机停止转动，完成打孔过程。(2)装订过程当行程电机停止后，凸轮电机转动，通过齿轮运动副带动凸轮转动，凸轮连杆机构将按照凸轮从动件运动规律运动，带动本

7、体(下模)与上模运动并完成压铆装订过程，当压铆完成后，凸轮电机停止转动。1连杆机构；2支架；3本体；4切刀机构；5锁紧机构；6滑动导轨；7测长机构；8导柱；9也轮也条机构:10送料管；n打孔电机；12屮空钻尖；13本体与上模；14导电橡胶；15凸轮机构；图1自动打孔装订机结构图1.2基于Pro/E的虚拟样机本文采用的软件配置版本如下：ADAMS2005+MECH/Pro2005+Pro/EngineerWildfire2.0,在Pro/E2.0中建立机构的三维模型，利用无缝接口软件MECH/Pro2005将机构导入到ADAMS2005中进行运动仿真分

8、析。在建立自动打孔装订机零件模型时，将自动打孔装订机各零部件按照一定的规则进行命名、编号，单独建立各零部件的