上玻璃装置系统设计及仿真毕业设计论文(编辑修改稿)

上玻璃装置系统设计及仿真毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

却可用于防松。 如图 25所示的钻床夹具，当工件被夹紧后，铰链中心 B、 C、 D 共线，此时无论工件加在杆 1上的反作用力有多大，也不能使杆 3转动。 因此保证了夹具在去除外力之后，仍能可靠地夹紧工作。 当需要取出工件时，必须向上扳动手柄 2，才能松开夹具。 图 25 钻床夹具 ⑶ 压力角和传动角 在生产中，不仅要求连杆机构能实现预定的运动规律，还应具有良好的传力性能，以提高机械的效率。 11 在图 26所示的曲柄摇杆机构中，若不计各杆的质量和运动副中的摩擦影响，则连杆 BC 是二力杆，它作用于从动摇杆 CD 上的力Ｆ沿着 BC 方向。 力 F 与 C 点的绝对速度Vc之间所夹的锐角 α就称为压力角。 力Ｆ沿 Vc 方向的分力 Ft＝ Fcosα，它能作功，是推动从动件的有效分力；力Ｆ沿从动件方向的分力 Fn=Fsinα，它不能作功，而且增大摩擦阻力，是无效分力。 可见 α直接影响机构的传力性能， α越小，传力越好，它是判别机构传力性能的主要参数。 由于连杆的位置及 C 点的线速度方向在传动过程中不断改变，因此 α的大小也在不断改变。 图 26 压力角和传动角 在连杆设计中，为度量方便，习惯用压力角 α的余角 γ（ 连杆 与从动摇杆之间所夹的锐角）来判断连杆机构的传力性能。 γ就称为传动角。 因 γ＝ 90176。 － α，故 α越小， γ越大，机构的传力性能越好；反之， α越大， γ越小，机构传力越费劲，传动效率越低。 机构运转时，传动角是变化的。 为了保证机构具有较好的传力性能，必须规定传动角的下限。 对于一般机械，通常可取最小传动角 γmin≥40176。 ，具体数值可根据传动功率的大小而定。 对于鄂式破碎机、冲床等大功率机械，最小传动角可取大些，可取 γmin≥50176。 ；对于小功率的控制机构和仪表， γmin 可略小于 40176。 一般最小传动角 γmin 一定出现在曲柄与机 架共线的两个位置中的任一位置上。 12 3 上玻装置系统设计 吸盘的设计 翻转物品 :玻璃 玻璃规格尺寸 :长 3000 ㎜。 宽 20xx ㎜。 厚度≤ 10 ㎜ 玻璃密度 :2700 kg/m3 玻璃重量 m≤ 165 千克 翻转架重量 m≤ 150 千克 翻转重量 包括翻转架和 翻转 玻璃重量之和 m≤ 315 千克 从竖直位置翻转至水平位置的时间控制在 40 秒 以内， 返回时间控制在 20 秒以内 翻转角度 95176。 真空吸盘摩擦系数为  = GNSP   大气压强 P= 510 Pa/m2 吸盘面积 S= r2 吸盘数量 N=9 玻璃重量 G=mg 则得吸盘半径 r ，取 r=16mm。 选取相应吸盘。 为了确保粘合的紧密性和不至于压碎玻璃，在吸 盘机构上安装一个传感电路。 当吸盘端面接触并压紧玻璃时，传感器感应端就向控制端反馈信号，控制端则发出信号，由电机带动真空泵抽出吸盘中空气，使得吸盘吸住玻璃，完成后续动作。 当玻璃与轨道接触后，再次反馈信号回控制端，控制端则发出信号，使得真空泵停止工作，则吸盘松开，玻璃随轨道运走。 机架的设计 A 由于随着玻片的逐渐减少，上片台与玻片间的距离则在增大，那么要使吸盘能够接触到玻片，则需上片台能够在轨道上运动。 于是就在上玻台上配有轮子，就能在电机带动下沿 Y 轴运动。 由于运输玻璃的轨道高度为 860mm，所以翻转台翻 转成水平后高度应为 860mm。 初步得图 31。 13 图 31 机架 翻转架的设计 CPG 齿轮减速器电机 图 32 CPG 齿轮减速器电机 14 曲柄转过的角度为 θ=180176。 22176。 +19176。 =177176。 取小链轮齿数 151z 大链轮齿数 452z 则传动比 3/ 12  zzi CPG 齿轮减速器电机选择 ：转速 n=750r/min 电机额定输出转矩 mmnPT  20xx5490009549000 电机输出角速度 sra dn / 5 0260/2   经减速后角速度 sra d /  小链轮角速度 srad /   大链轮角速度 sr a dsr a di /1 5   得回转时间 st    ，满足要求。 大链轮分度圆直径 d2=，小链轮分度圆直径 d1=，而总体高度为860mm，则取安置高度为小链轮 h1=，大链轮 h2=。 则得图 33。 图 33 电机和链轮 确定各杆尺寸 翻转曲柄机构转过的角度为  1 7 719221 8 0。 连接在大链轮上的铰链板初始位置 AB1 与水平方向的夹角为 22 ，终止位置 AB2 与水平方向的夹角为 19。 由于大链轮和关节轴承套中心是固定不动的，则取为机架 AD，其长度为。 而从动摇杆初始位置与水平方向的夹角为 57  ，终止位置与水平方向的夹角为 28。 取 15 AB=460mm， CD=700mm。 于是得从动摇杆的两位置为 C 1 D,C2 D。 利用反转机架法，取 CD 为机架，将 AB2 、 C2 D 整体翻转，使得 C 2 D 转到 C1 D 处， C2 B2 转到 C1 B3 位置。 连接 B 1 B 3 ，做其中垂线交 C 1 D 于 C 点。 则得铰链 C 的位置，也就得CD=,BC=。 作图过程见下图 34。 图 34 作图过程 用 复数矢量法 进行运动分析 初始位置矢量图如图 35所示： 图 35 矢量图 16 ⑴ 位置分析 将各杆件用杆矢量表示，则有： 4321 LLLL   大小：√ √ √ √ 方向：√ 2。 3。 √ 将矢量式改写为复数矢量式， 则有： 4321 321 llll iii    (11) 由欧拉公式  sinc os ii  将上式的实部和虚部分离，得： 4332211 c o sc o sc o s llll   332211 s ins ins in  lll  (12) 将方程组 平方后相加得： 14131313134321242322 c o s2)s i ns i nc o s( c o s2c o s2  llllllllll  整理后得 0s ins in 33  CBA  (13) 其中： 131 sin2 llA )co s(2 4113 lllB   14121242322 c o s2 llllllC  解三角方程得： )/()]([)2/t a n ( 2223 CBCBAsq rtA  (14) 得到 3 ，再代到式（ 12）得 2。 ⑵ 速度分析 将式（ 11）对时间求导得： 321 332211   iii eileileil   即： 321 332211   iii elelel  (15) )s in (/)s in ( 23321113   ll (16) )s in (/)s in ( 32231112   ll (17) ⑶ 加速度分析 将式 (14)对时间求导，得到两加速度 )s i n (/)]c o s ()c o s ([ 23323323222211213   lllla (18) )s i n (/)]c o s ()c o s ([ 32232222323311212   lllla (19) 17 取点验算得表 31。 表 31 取点 L1 L2 L3 L4 θ 1 θ 3 A B 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 460 C θ 2 ω 1 ω 2 ω 3 a2 a3 —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 18 经取点验算得上述计算过程正确可靠。 以θ 1 为 X 轴， a2 为 Y 轴，提取信息于图36 和图 37。 图 36 θ 1a2 图 θ 1a3图0 1 2 3 4θ 1a3 a3 图 37 θ 1a3 图 由上图可得在  ，即 182176。 时有最大加速度，则对应有最大的惯性力。 由 maF 得，  1 5m a xF。 而重力  3087mgG ，则知重力远大于惯性力，那么可不考虑惯性力。 由受力分析，外力转化到杆三上得一力 F 和力矩 rM。  2225mgF ， mFLM r  3 8。 选机构初始位置做受力分析图如图 38 所示。 由图 38 有 YRxRRRRA iFFFFF 14144114  YRxRRRRB iFFFFF 12122112  YRxRRRRC iFFFFF 23233223  YRxRRRRD iFFFFF 34344334  0 1 2 3 4 θ 1 a2 a2 19 图 38 初始位置做受力分析图 ① 求 RCF （即 23RF ） 取构件 3 为分离体，并将该构件上的诸力对 D 点取矩（规定逆时针者为正，顺时针者为负），则根据 0 DM ,并应用欧拉公式  s inc os ii  ，可得 0)s i nc o s(c o ss i n)(32333233323332332323)90(3233 3 yRxRryRxRrYRxRirRtFlFliMFlFlMiFFlMFl  由上式的实部等于零可得 0c o ss in 32333233  ryRxR MFlFl  （ a） 同理，取构件 2 为分离体，并将诸力对 B 点取矩，则根据 0 BM ,可得 0)()( 2323)90(232 2   yRxRiRt iFFlFl  由上式的实部等于零，可得 0c o ss in 22322232   yRxR FlFl （。