基于自动打包机的凸轮系统综合研究

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1、硕士学位论文基于自动打包机的凸轮系统综合研究作者姓名黄江平学科专业机械设计及理论指导教师王喜顺副教授所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2015年4月IntegratedResearchofCamSystemBasedonAutomaticStrappingMachineADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:HuangJiangpingSupervisor:A.Prof.WangXishunSouthChinaUniversityofTechnologyG

2、uangzhou,China分类号：TH12学校代号：10561学号：201220101151华南理工大学硕士学位论文基于自动打包机的凸轮系统综合研究作者姓名：黄江平指导教师姓名、职称：王喜顺副教授申请学位级别：工学硕士学科专业名称：机械设计及理论研究方向：高分子材料成型机械设计与理论论文提交日期：2015年4月22日论文答辩日期：2015年5月31日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：胡国清委员：陈可娟王喜顺马铁军李开林华南理工大学学位论文原创性声明本人郑£声明：听M交的论文是本人在导师的

3、指导/F独立进行研宄所取得的研宄成采，除/文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品，对本文0研宂做出重耍贵軚的个人和柒体，均己在文中以明确方式际明=■本人完哇意识到本卢明的迚律后果由f人承担。作者签名;f7+曰期年g月8曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即t研宂午在校攻读学位期间论文工作的知识产权申位fS华南理工大学。学校有权保存井向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被齊阅〈除在保密期内的保密论文外学校可以公布学

4、位论文的全邡或部分内容>可以允许采用影印、缩印或其它g制于段保#、汇编学位论文.本人电子文裆的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文涵于±□保密，在年解密后适用本授权书。#保密.同贵在校西网上发布，供校内师生和与学校有共亨协议的单位浏览；同意将木人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出钣和编入CNKIC中国知识资源总库传播学位论文的全部或部分内容。(谪在以上相应方框内打)指导教师签名：I曰期t作者联系电话；电子邮筘t联系地址(含邮编)t摘要打包机在很多行业都有广泛的应用，如食品、化工、医药、服装、家电、邮政等，

5、打包机涉及行业之广使之一定程度上影响着许多行业的生产效率，因此提高打包机的打包速度及稳定性成为人们不断追求的目标。目前国内打包机技术水平还相对落后，不能满足相关行业高生产效率的要求，国内市场对国外打包机的依赖性很大，因此，研发出具有国外同等水平甚至更高技术水平的打包机成为亟待解决的问题。打包机机头模块是打包机的核心模块，打包机的技术水平也主要体现在机头模块，该模块负责完成打包流程中80%以上的动作，因此打包机的速度及稳定性很大程度上是由机头模块决定的。机头模块又由更小的单元组成，包括左顶刀单元、中顶刀单元、热烫头单元、右顶

6、刀单元，这些单元都由相应的凸轮驱动，此外还有弓架开合驱动凸轮及张紧机构辅助凸轮。机头模块的动作都是由凸轮驱动完成的，因此凸轮轮廓的精准设计直接关系到打包机打包速度及高速运行时的稳定性。本课题针对打包速度为60道/min的研发目标，结合凸轮从动件的摆线运动规律，对凸轮轮廓进行研究，得出轮廓曲线方程，利用excel、CAD计算并绘出凸轮轮廓，再导入SolidWorks进行三维建模并对机头模块进行虚拟装配。然后利用SolidWorksmotion对机头模块进行仿真分析，得出凸轮从动件速度、加速度曲线及角速度、角加速度曲线。对从动

7、件运动参数曲线的分析可得，凸轮轮廓曲线设计合理，经实物加工、物理样机装配及实验验证表明，所研发的打包机打包速度达到66道/min，满足研发要求，且工作性能稳定、无明显冲击碰撞，技术水平为国内领先。关键词：凸轮研究；运动学仿真；矢量分析；打包机IAbstractStrappingmachinehasbeenusedinmanyindustrieslikefood,chemical,medicine,clothing,homeappliances,post,etc.Becauseofwideapplication,thestr

8、appingmachineaffectsmanyindustries’productionefficiency.Moreefficientandstablestrappingmachinebecomestheresearchtargettoadapttotherequirementofhighprodu