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单张纸平版胶印机作为高速运转的自动机械,其中广泛使用了凸轮机构,如递纸机构、收纸机构和压印机构等。凸轮曲线特性优良与否直接影响凸轮机构的精度、效率和寿命等。本文在江苏省科技成果转化专项资金项目的支持下,对某型胶印机中的凸轮机构进行分析和研究。结合凸轮机构的工作目标选择合适的凸轮曲线,使用不同方法从正向设计凸轮轮廓曲线。还根据测绘所得的离散凸轮轮廓数值,对凸轮机构进行运动仿真分析,优化运动规律和凸轮轮廓曲线,为企业对该型胶印机的改进和同系列产品的设计提供借鉴。
本文的主要内容和创新点如下:
1.结合递纸机构的运动要求及凸轮曲线评定标准进行凸轮曲线的选择,对几种常用凸轮曲线进行分析比较,选择适合递纸机构的凸轮曲线。
2.使用了三种不同方法进行凸轮轮廓的求解。一是建立凸轮机构矢量模型,使用复数极坐标矢量法求解；二是利用COSMOS／Motion中的轨迹跟踪功能确定凸轮轮廓；三是根据测绘所得凸轮逆向设计动力性能更良好的凸轮。
3.在SolidWorks中建立虚拟样机模型,在COSMOS／Motion中进行机构运动学仿真,通过轨迹跟踪求解凸轮轮廓,再在SolidWorks中直接生成凸轮。这样的凸轮设计方法提高了设计及生产效率。
4.设计了递纸机构凸轮和收纸闭牙板的设计软件。方便对设计参数进行修改,更改凸轮曲线,生成新的凸轮,这极大地方便了后续研究。