自動打印機運動方案設(shè)計

設(shè)計方案選擇送料機構(gòu)——曲柄滑塊機構(gòu)打印機構(gòu)、工作臺——空間四桿機構(gòu)與棘輪機構(gòu)串聯(lián)輸出機構(gòu)——直接在工作臺上開槽

點評：方案能夠?qū)崿F(xiàn)自動打印機的三個主要動作，但是不具有急回運動特性，會影響機械的生產(chǎn)效率；且棘輪部分造型較為復(fù)雜，工作量增加，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加?？紤]到物件的尺寸大小，需要棘輪面積大，工作臺大，占用空間過大。因打印機構(gòu)是由連桿傳遞運動的，此機構(gòu)最大的問題還在于，要求連桿的剛性非常高，且不易控制打印機的輕重，很可能導(dǎo)致工件的損壞。設(shè)計方案方案二送料機構(gòu)——凸輪機構(gòu)打印機構(gòu)、工作臺——直動凸輪機構(gòu)、簡單平板輸出機構(gòu)——凸輪機構(gòu)

點評：此方案能夠?qū)崿F(xiàn)自動打印機的三個主要動作，具有急回運動特性，可提高機械生產(chǎn)效率。利用凸輪機構(gòu)的遠休止和近休止，容易實現(xiàn)間歇運動。利用凸輪輪廓線（余弦），可使整個機構(gòu)有效的避免剛性沖擊，使機構(gòu)壽命延長。缺點則是：第一、凸輪設(shè)計計算機造型較為煩瑣，使工作量增大；第二、此機構(gòu)送料不平穩(wěn)，打印時不易對中，易造成大批產(chǎn)品由于外觀不合格而廢棄，導(dǎo)致成本增加，效率降低。設(shè)計方案方案三送料機構(gòu)——對心曲柄滑塊機構(gòu)打印機構(gòu)、工作臺——裝有印子的圓盤和齒形傳送帶輸出機構(gòu)——凸輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)最終方案簡介通過三種設(shè)計方案在優(yōu)缺點的比對，運動的可靠性，設(shè)計的新穎性，我們最終選定方案三為最終方案。此方案綜合了上述兩種方案的優(yōu)點，彌補了某些機構(gòu)的缺點，效率整體提高，打印的箱子的尺寸范圍較上述兩種有了一定的提高，由于采用回轉(zhuǎn)打印的方式，查了眾多的方案設(shè)計此種方案創(chuàng)新性較高。對于機器的后續(xù)拓展留了很多的便利條件。此機構(gòu)的主要動作有：具有運動相對平穩(wěn)運動的曲柄滑塊機構(gòu)，做直線運動的直動偏置凸輪機構(gòu)，做具有間歇運動的槽輪機構(gòu)，做勻速回轉(zhuǎn)運動的皮帶輪和印輪。此方案的運動設(shè)計較為簡單，運動配合較多，因此計算較為繁雜。

設(shè)計過程印輪尺寸計算已知效率80次/min，印輪均布四個印記求得n=20r/min設(shè)計箱子間的中心距l(xiāng)=160mm可求得印輪半徑r=320/pi皮帶輪計算設(shè)計帶動皮帶轉(zhuǎn)的軸徑d=20mm求得n=320/pi曲柄的計算印輪每轉(zhuǎn)過0.25圈，需要印制一個箱子，可以有設(shè)計要求知道n=40r/min凸輪的計算凸輪的轉(zhuǎn)速等于曲柄的轉(zhuǎn)速推程為等加速等減速運動規(guī)律會成為勻速運動規(guī)律槽輪的計算由凸輪的運動規(guī)律，以及效率的有關(guān)知識，定動停系數(shù)比k=0.6Z=5傳動比的計算工作循環(huán)圖1）、印輪和皮帶輪連續(xù)運轉(zhuǎn)使得箱子平穩(wěn)的完成輸送和打印動作。2）、曲柄滑塊機構(gòu)中的曲柄在轉(zhuǎn)四圈時，印輪轉(zhuǎn)一圈，完成推動一個箱子的過程。3）、凸輪槽輪機構(gòu)中，當(dāng)箱子被打印完一個印記后，凸輪轉(zhuǎn)一圈，使得箱子從皮帶輪上轉(zhuǎn)移到后續(xù)機構(gòu)中，槽輪則完成一次撥動。4）、連續(xù)循環(huán)過程如上。皮帶運轉(zhuǎn)印輪轉(zhuǎn)一圈曲柄轉(zhuǎn)一圈同左同左同左推桿停升停降同左同左同左槽輪運動停同左同左同左工作循環(huán)圖動力學(xué)分析曲柄滑塊動力學(xué)分析印輪線速度分析和皮帶輪的線速度分析動力學(xué)分析凸輪推桿分析動力學(xué)分析槽輪運動分析小組總結(jié)及自評