智能终端升降一体机是实现无纸化会议的重要设备,因为工作环境相对安静,智能终端升降一体机需要向低振动小噪音发展,对其传动系统的稳定性、传动过程中的噪声问题需要进一步控制。目前智能终端升降一体机传动系统的研究几乎为零,升降传动系统是产品的核心组成部分,也是振动与噪音的主要来源,本文针对智能终端升降一体机的产品需求,选用同步带作为升降机构,通过理论分析,结合多软件联合仿真,对同步带式智能终端升降一体机传动系统的传动性能展开了相关研究,主要研究工作内容如下:首先,完成了同步带式智能终端升降一体机传动系统的设计,基于同步带传动应力研究现状,推导带齿在传动过程中的齿面接触应力、齿根弯曲应力公式,分别得到转速、张紧力对应力的影响规律,通过分析同步带传动过程的横向振动,建立了同步带横向振动位移方程,发现横向振动幅度与运行速度及带张紧力等有关。其次,针对智能终端升降一体机使用寿命和运行稳定性,采用多体动力学软件RECURDYN建立同步带传动刚柔耦合仿真模型,系统研究了运行速度和张紧力对带齿面、齿根最大应力的影响规律,研究表明:智能终端升降一体机在升降过程中,在调整同一张紧力下,随着运行速度的加快,同步带齿面和齿根处最大应力会减小;在设置同一驱动速度下,随着张紧力的增加,同步带齿面和齿根处最大应力也会减小。同时,系统研究了不同张紧轮布置位置、不同运行速度和张紧力对横向振动幅度、从动轮角速度波动、带张力波动的影响规律,研究表明:同步带式智能终端升降一体机在运行中可以控制振动在0.3mm内,可以获得较稳定的运行状态,发现随运行速度加快,同步带横向振动幅度减小,同步带张力波动增大,从动轮角速度波动增大;随着同步带张紧力的增大,同步带的横向振动幅度减小,张力波动增大,从动轮角速度波动增大;综合考虑发现在转速为200r/min,张紧力300N,张紧轮布置在同步带中心靠从动轮的带段时,对同步带的带段分配最合理,传动更稳定,智能终端一体机中同步带在竖直传动过程中振动幅度更平滑,从动轮波动更稳定,传动综合性能更优秀,为更好地设置智能终端升降一体机的参数提供了参考。再次,为避免同步带横向振动的共振现象的发生,基于横向振动的动力学方程,对同步带横向振动固有频率影响因素分析,利用ANSYS软件的模态分析对有张紧轮和无张紧轮的传动仿真模型分别求解横向振动的各阶振型和固振频率,研究了张紧轮对同步带固振频率的影响,发现张紧轮可以改变同步带传动系统的固振频率,避免共振的发生。在模态分析的基础上将RECURDYN仿真中的横向振动仿真结果作为外部激励进一步完成了传动系统的谐响应分析,为进一步的噪音预测分析提供声场边界条件。最后,通过对智能终端升降一体机同步带传动噪声机理分析,采用RECURDYN-ANSYS-LMS virtual.lab软件联合仿真对同步带噪声进行预测与研究分析,利用LMS virtual.lab得到了一体机同步带传动噪音分布云图和场点声压曲线,分析了噪声的主要来源及类型,发现当运行速度加快,激励频率提升时,噪音也逐渐增大,主要噪声来源为主动轮与从动轮处的啮合冲击噪声,在同步带的激励频率与横向振动固有频率耦合时,同步带的横向振动加剧,这不但会使同步带的横向振动噪声增大同时也会增大同步带与张紧轮的摩擦,造成较大的横向振动噪音与摩擦噪音,噪音的预测研究分析对降低智能终端升降噪声具有指导意义。本次研究结合刚柔耦合多体动力学、有限元谐响应分析和声学边界元仿真分析,对同步带式智能终端升降一体机的传动稳定性与噪音问题展开了研究分析,为同步带式设备的振动与噪音研究提供了思路与方法,具有研究意义和实际价值。