基于Adams五点斜排机构的分析与设计(含源文件)
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五点
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基于Adams五点斜排机构的分析与设计(含源文件),基于,adams,五点,机构,分析,设计,源文件
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基于 目录 引言 机构分析与建模 求解并确定设计参数 主要零部件的选材校核及热处理 用 绘图 引言 注塑机组成 (1)注塑系统 其作用是塑化，计量，注塑，保压。 (2)合模系统 其作用是固定模具，锁紧模具，开闭模具，顶出制品。 (3)加热冷却系统 对机筒及喷嘴加热，对模具及液压油冷却。 (4)液压系统 为注塑机提供动力来源。 (5)润滑系统 为动模板，调模装置，连杆铰链等运动部位提供润滑条件。 (6)电控系统 对工艺程序进行精确而稳定的控制。 (7)安全保护系统 用来保护人机安全。 (8)监测系统 五点斜排合模机构 合锁模装置 合锁模装置是保证模具可靠闭紧和实现模具启闭动作及顶出制品的部件。一个好的合模装置必须具备三方面特性： (1)足够的合紧模具的力和系统刚性，保证模具在熔料的压力下，不产生开缝溢料现象： (2)足够的安装模具的空间及开启模具的行程： (3)快速的移模速度及较慢的合紧模具速度，移模时要具备慢一快一慢的运动特性。 合开模装置设计的意义 目前合开模装置还存在合模机构存在移模运动不顺畅，不够理想的情况 。 运用计算机软件对合模机构进行优化设计，替代以往的经验、类比、试算、近似公式以及做图等设计方法 ;力求合模机构的结构尺寸更合理 提高合模机构的运动及力学性能 ,为以后注塑机的性能改进提供可靠的据。 优化概况（一） 目标函数 1以追求最大的力的放大倍数为目标函数。追求力的放大倍数有利于提高合模力，降低能耗，提高产品质量。 2以追求最大行程比为目标函数。其设计思想是在动模板行程一定的条件下使合模油缸行程为最短。 3以追求最大模板行程为目标函数。其设计思想是尽可能使合模机构能适应不同厚度的模具，提高注塑机的使用范围。 4以追求最小结构尺寸为目标函数。其设计思想是追求机构总长度为最小或后模板铰支座中心距为最小。 优化概况（二） 约束条件 性能约束条件： (1)为保证机构正常启闭运动，不发生自锁现象的约束条件 ; (2)为增加机台循环次数，行程比必须满足设计要求的约束条件 ; (3)获得合理增力倍数，保证合模力的约束条件 ; (4)为保证系统刚度，对合模机构临界角的约束条件 ; 优化概况（三） (5)为保证动模板在任何位置都能克服系统阻力，实现可靠闭模，而对油缸推力要求的约束条件 (6)为结构紧凑，启闭模可靠，对初始角，斜排角，终锁角的必要的约束条件。 几何约束条件： (1)为避免对称曲肘相互干涉的约束条件 ; (2)为保证相同杆件铰支点便于制造，运动中不发生干涉的最小长度约束条件 ; 本次设计的任务和要求 1 系统准确地建立五点斜排双曲肘合模机构的力学及运动学模型，包括力的放大倍数，系统刚度，临界角，合模油缸推力，行程比以及模板移动速度等。 2 应用仿真优化方法，在计算机上对合模机构进行设计，替代传统的经验，类比，试算，近似公式以及作图等设计方法。 3 力求合模机构的结构尺寸更加合理，从而提高合模机构的力学及运动学性能。 五点斜排双曲肘合模机构的运动学及力学模型的建立 五点斜排机构工作原理图 分析过程 机构自由度 F 如图所示，双曲肘合模机构上下对称布置，这样可提高机构的系统刚度，改善受力状况。合模机构中对运动不起作用的对称部分属于虚约束，应先去掉再算自由度。机构中无局部自由度，无高副。根据 机械原理 教材可知， n=5, , F=315 机构运动特性要求 在满足规定开模行程 希望有大的行程比和力放大比 ; 动模板运动符合 “ 慢 快 慢 ” 变化规律 ; 机构紧凑。但行程比与力放大比是矛盾的 , 为此用功效系数统一 , 要求有高的功效系数。 建立机构的特性分析数学模型 H、 2为动模板的移模行程。 是当 2杆共线时关于水平面的夹角，为行程终止杆 1 s i n ( ) ( 0 )a r c s i n 2L H 3 s i n ( ) 4 s i n ( 2 )h H L L 机构数学模型 接上页 3 s i n ( )a r c s i n 4H h 1 3 c o s ( ) 4 c o s ( 2 ) 3 c o s ( ) 4 c o s ( )S L L L L 3 s i n ( ) c o s1 s i n ( ) c o 机构数学模型 行程放大比 21 s i n ( ) c o s1 s i n ( ) c o 1/R v M 1 s i n ( ) c o s3 s i n ( ) c o = 机构自锁及正常运行条件 最大启程角 前肘杆转角 0 ， 3 机构的正常运行条件是：+160 . 本文在研究时 , 以功效系数 Y 最大为追求目标 , 同时要求行程比 W 和力放大比 M 不低于某数值 , 兼顾动模板速度增益比 机构紧凑等指标。 机构建模及求解 以功效系数 F(X)= W M 为目标函数，以各个杆长为自变量，以上述自锁条件，和机构紧凑等为约束条件，建立数学模型。这属于基本的线性规划问题，用数学软件得上述各杆长。 零件选材热处理及润滑 F、 P)最低抗拉强度 延伸率 很高的强度，有良好的韧性 40有很高的强度和韧性 轴调质 241 润滑 绘图 根据设计的要求绘制的图纸如下： 主要零件图 (6张）：前肘杆 ( 后肘杆 ( 十字头（ 大销轴（ 1）（ 大销轴 （ 2）（ 小销轴（ 部装图（ 1张）：五点斜排机构 （ 总装配图 （ 1张）：注塑机开锁模装置 (三维图 十字头 前肘杆 后肘杆 小销轴 大销轴（ 1）（ 2） 连杆 五点斜排机构 注塑机合模装置总装图 致谢 在本课题的完成过程中，自始至终得到了指导老师易春峰老师的精心指导，为我们提供解决
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