塑料異型材包裝線設計及有限元分析.pdf

1、塑料異型材作為建材行業(yè)中的重要組成部分，因其具有質量輕、價格低、環(huán)保等優(yōu)點，被廣泛應用于建筑、家居等方面。塑料異型材的裹包包裝是產品在銷售及運輸過程中必不可少的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的塑料異型材包裝過程全部由工人手工完成型材上料、捆扎、套袋、碼垛等一系列工藝流程。這種包裝方式嚴重浪費了人力資源且包裝效率低、包裝質量差。針對手工包裝問題，研制了一條塑料異型材包裝線。
　　本文采用產品模塊化設計方法，結合經驗設計、計算機輔助設計，將塑料異型材包裝

2、線劃分為上料模塊、移栽捆扎模塊、套袋收縮模塊以及碼垛模塊。詳細論述包裝線的方案設計、結構設計、傳動控制流程設計和關鍵部件有限元分析。根據設計方案制造出包裝線樣機并進行調試，調試結果表明包裝線提高了包裝效率及包裝質量。
　　首先，通過分析塑料異型材的生產工藝、結構特性和廠家對包裝線提出的總體設計要求，采用模塊化設計理念對其進行功能分解，確定了包裝線的包裝工藝及包裝路線。設定包裝線總體設計參數(shù)，在總體參數(shù)的基礎上對各個功能模塊進行詳細

3、的結構設計，并利用UG軟件對包裝線進行三維實體建模和虛擬裝配，建立了系統(tǒng)的仿真分析模型。
　　然后，對包裝線傳動控制系統(tǒng)進行了設計，對氣動系統(tǒng)進行了理論分析與計算，并完成了氣缸的選型，設計了合理的傳動控制流程。
　　最后，應用ANSYS Workbench有限元分析軟件對叉齒及碼垛機械手在典型工況下進行靜力學分析，驗證了結構的合理性，對碼垛機械手在典型工況下進行模態(tài)分析，得到固有頻率和振型，為結構設計過程中避免共振及后期的故