超声振动花边机结构设计开题报告

 2022-05-06 08:05

1. 研究目的与意义

随着国家经济的日益发展,传统的针线缝合技术已经不能满足当今社会的发展需求,传统的针线缝合技术生产效率低,劳动力需求较大,对此产生了很多自动化水平较高的缝合加工设备。为解决各种化学合成布料或含化学织混纺布等布料进行缝合/压花工艺要求,利用超声波的原理,研究超声振动花边机。

超声振动花边机摒弃了传统的针线缝合的步骤,它是一种高效的缝合、压花设备。主要用于合成纤维布料的缝边、熔接、熔切、压花,加工产品具有水密性好,生产效率高,不用针线辅料,熔切面平滑无毛刺,手感好等特点。

超声振动花边机的应用大大提高了生产率,降低了劳动力,广泛应用于服装、玩具、食品、环保无纺布袋、口罩(杯型口罩、平面口罩、立体口罩等)等行业。

2. 研究内容和预期目标

超声振动花边机由7大部分组成:机架(带工作台)、花轮运转部分、压轮传动部分、钢模转动部分、超声波发生器、超声振动系统和电气控制部分,主要研究内容和预期目标如下:

  1. 超声振动花边机的总体结构设计,确定其总体设计方案及所需的机械构成部件;
  2. 超声振动花边机驱动机构的设计,确定其驱动机构的参数和功能;
  3. 超声振动花边机框架结构部件的设计,根据人体使用习惯确定框架尺寸及各机械构成部件的安装位置;
  4. 超声振动花边机的加工试验和试验结果分析。

3. 研究的方法与步骤

根据本课题主要研究内容,利用solidworks软件设计出该超声振动花边机的7大部分并对压电超声换能器进行有限元分析:

  1. 机架(带工作台):支撑机台本体,设计其大小尺寸,合理布置其它部件的安装位置
  2. 花轮运转部分:由花轮(缝合,裁切加工件之模具)、花轮气缸(控制花轮上升和下降)、模架( 固定花轮)、机头(固定花轮的传动机构)、气压表(表示花轮加在工件上的压力气压)、脚踏板(在右脚位置,控制花轮和钢模的运转)、花轮踏板(在左脚位置,控制花轮升降)
  3. 压轮传动部分:压轮气缸(控制压轮上升和下降)、压轮开关
  4. 钢模转动部分:脚踏板(在右脚位置,控制花轮和钢模的运转)、振筒(固定振动子与钢模)
  5. 超声波发生器
  6. 超声振动系统:发振箱(控制机台的动作程序)
  7. 电气控制部分

4. 参考文献

1.孙恒, 陈作模, 机械原理(第7版), 2006, (05)

2.濮良贵, 机械设计(第九版), 2013, (05)

3.成大先,机械设计手册(第5版), 2014,(05)

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5. 计划与进度安排

1、2022-3-1 ~2022-3-06 查阅相关资料,确定超声振动花边机总体设计方案;

2、2022-3-07 ~2022-3-13 确定超声振动花边机框架结构;

3、2022-3-14 ~2022-4-06 设计绘制出超声振动花边机组成部件三维结构并完成装配;

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