硅胶装料托盘自动搬运机械研究机械设计及理论专业论文.docxVIP

II III 山东理工大学硕士学位论文 Abstract Key words: the automatic transit machine; the mechanism for material carrying; optimization; simulation; virtual assembly 山东理工大学硕士学位论文目 山东理工大学硕士学位论文 目 录 PAGE PAGE VI 目 录 摘 要 I Abstract II 第一章 绪 论 1 1.1 立项背景 1 1.1.1 我国物料搬运技术的发展和现状 1 1.1.2 本企业现状 2 1.2 课题研究的目的、意义和主要内容 3 1.2.1 课题研究的目的和意义 3 1.2.2 课题研究的主要内容 3 第二章 硅胶装料托盘自动搬运机械框架方案研究 5 2.1 概述 5 2.2 硅胶装料托盘自动搬运机械原理解的求解 6 2.3 硅胶装料托盘自动搬运机械运动方案设计 6 2.3.1 刚性构件运动形式简介 6 2.3.2 总体运动方案的拟定 7 2.4 取运机构类型初定 8 2.5 本章小结 8 第三章 取运机构类型综合 9 3.1 概述 9 3.2 取运机构类型综合的理论基础 9 3.2.1 再生运动链理论简介 9 3.2.2 取运机构设计思路的提出 10 3.3 取运机构的设计目标及要求 11 3.4 四杆取运机构类型综合 12 3.5 五杆取运机构类型综合 13 3.6 六杆取运机构类型综合 14 3.6.1 常见六杆组合运动链简介 14 3.6.2 构型约束条件的建立 14 3.6.3 衍生运动链生成 15 3.6.4 取运机构运动简图的确定 16 3.7 本章小结 18 第四章 取运机构尺度综合 19 4.1 用解析法确定铰链四杆机构的尺度 19 4.2 取运机构尺寸及工作状态的初步确定 21 4.2.1 平行四边形机构连杆尺寸及空间布置初定 21 4.2.2 曲柄滑块部分类型的确定 23 4.2.3 两部分的组合关系研究 23 4.3 机构尺寸优化 27 4.3.1 机构尺寸优化模型的建立 27 4.3.2 优化结果分析 29 4.3.3 尺寸约束条件验证 31 4.4 本章小结 33 第五章 取运机构的仿真分析和结构优化 34 HYPERLINK \l _TOC_250000 5.1 基于 Simulink 的取运机构运动学仿真分析 34 5.1.1 MATLAB/Simulink 简介 34 5.1.2 运动学数学模型的建立 35 Simulink 仿真初值计算 37 取运机构的 Simulink 运动学仿真 38 5.2 基于虚拟样机技术的平行四边形机构动力性能研究及结构优化 41 5.2.1 虚拟样机技术及 ADAMS 软件简介 41 5.2.2 平行四边形机构的动力性能研究及结构优化 42 5.3 本章小结 45 第六章 干燥架调整机构方案研究 46 6.1 引言 46 6.2 干燥架调整机构功能分析 46 6.3 干燥架调整机构的设计目标及要求 47 6.4 干燥架调整机构运动方案设计 47 6.5 举升机构类型综合 50 6.6 本章小结 53 第七章 硅胶装料托盘自动搬运机械设备研究 54 7.1 取运机构研究 54 VI VII 7.1.1 概述 54 7.1.2 取运机构虚拟装配 55 7.2 干燥架换向结构研究 58 7.2.1 本企业当前的干燥架换向结构介绍 59 7.2.2 新型干燥架换向结构研究 61 7.3 电气控制系统 62 7.3.1 设备整体运动分析 62 7.3.2 电气控制系统分析 63 7.4 本章小结 64 第八章 总结与展望 65 8.1 总结 65 8.2 展望 66 攻读硕士学位期间发表论文情况 67 致 谢 68 参考文献 69 山东理工大学硕士学位论文第一章 山东理工大学硕士学位论文 第一章 绪 论 1 1 第一章 绪 论 1.1 立项背景 中国硅胶生产始于 1956 年。目前，我国硅胶企业的产品已经出口到世界上 30 多个 国家和地区，拓展了产品的海外市场，提高了产品的市场覆盖率。但是，我国硅胶企业 的生产机械化水平较低，致使人力资本投入较大，极大地降低了企业参与国际竞争的能 力。针对企业自身的生产实际，引入机械化作业装置，实现物料输送和转换的机械化， 有助于提高我国硅胶企业参与竞争的能力。本课题主要是针对威海市明珠硅胶有限公司 “硅胶生产线”现状，创新研制一种物料搬运设备。 1.1.1 我国物料搬运技术的发展和现状[1-5] 物料搬运技术的发展可分为四个阶段：人工搬运、机械化搬运、自动化搬运、集成 自动化搬运阶段。 我国早已