Virtuālās prototipa tehnoloģijas pielietošana poligrāfijas mašīnu dizainā
Mēs esam liela poligrāfijas kompānija Shenzhen Ķīnā. Mēs piedāvājam visas grāmatu publikācijas, grāmatu iespieddarbu drukāšana, papīra grāmatu drukāšana, iespiestās drukas grāmatas, papīra grāmatu drukāšana, seglu drukāšanas grāmatu drukāšana, bukletu drukāšana, iepakojuma kaste, kalendāri, visu veidu PVC, produktu brošūras, piezīmes, bērnu grāmatas, uzlīmes, visas veidu īpašu papīra krāsu poligrāfijas produktus, spēļu kārti un tā tālāk.
Lai iegūtu vairāk informācijas, lūdzu, apmeklējiet
http://www.joyful-printing.com. Tikai ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
e-pasts: info@joyful-printing.net
Ar globālās ekonomikas integrāciju, drukas iekārtu tirgū notiekošā konkurence kļūst arvien sīvāka. Lai uzlabotu tirgus konkurētspēju, ir nepieciešams nepārtraukti saīsināt jaunu produktu izpētes un izstrādes ciklu, uzlabot produktu kvalitāti, darbības rādītājus un samazināt attīstības izmaksas. Saskaņā ar šo pieprasījumu datortehnoloģijas, ko pārstāv virtuālā prototipēšanas tehnoloģija, nepārtraukti attīstās un ir jauna moderna dizaina metode. Izmantojot virtuālās projektēšanas metodes, produktu izstrādes sākumā varat izstrādāt, analizēt un novērtēt produkta veiktspēju, identificēt un optimizēt fizisko prototipa parametrus, tādējādi mazinot jaunu produktu attīstības risku, saīsinot attīstības ciklus un uzlabojot produkta veiktspēju. Šis raksts ņem īpašu drukas iekārtu dizainu kā piemēru, lai ilustrētu virtuālo prototipēšanas tehnoloģiju pielietošanu mašīntulkošanas iekārtu drukāšanas jomā.
Tradicionālās iespiedmašīnas projektēšanas procesā, inženieri vispirms izvēlas modeli atbilstoši mašīnu funkciju uzlabošanas vajadzībām, pēc tam aprēķina rezultātus, zīmē mehānisko detaļu rasējumu, detaļu rasējumu un montāžas rasējumu, pēc tam to nodod semināram izmēģinājuma ražošanai. Pēc parauga izņemšanas pārbaudiet paraugu, salīdziniet faktiskos testa rezultātus ar teorētisko koncepciju pirms projektēšanas, atrodiet atšķirības cēloni un pēc tam pārveidojiet dizainu, līdz paraugs atbilst uzlabošanas vajadzībām. Šim projektēšanas procesam ir vajadzīgs ilgstošs laiks un liela izlases veida izmēģinājumu maksa, kas bieži vien neatbilst tirgus prasībām attiecībā uz jauna aprīkojuma nomaiņu, un rada lielu darbaspēka un materiālo resursu izšķērdēšanu. Tādēļ ir nepieciešams izmantot mūsdienu dizaina metodes, proti, virtuālo prototipu tehnoloģiju, lai uzlabotu drukāšanas iekārtu projektēšanas metodi.
Kas ir virtuālā prototipēšanas tehnoloģija? Virtuālā prototipēšanas tehnoloģija mašīnbūvē, kas pazīstama arī kā mehāniskās sistēmas dinamikas simulācijas tehnoloģija, ir datorizēta inženierijas tehnoloģija (CAE), kas strauji attīstījās 1980. gados, izstrādājot datortehnoloģijas. Inženieris datorā izveido prototipa modeli, veic dažādas modeļa dinamiskās veiktspējas analīzes, pēc tam uzlabo prototipa dizainu un aizstāj tradicionālo fizisko prototipa eksperimentu ar digitālo formu. Virtuālo prototipēšanas tehnoloģiju izmantošana var būtiski vienkāršot mehānisko izstrādājumu izstrādes un izstrādes procesu, ievērojami saīsināt produktu izstrādes ciklu, ievērojami samazināt produktu izstrādes izmaksas un izmaksas, būtiski uzlabot produktu kvalitāti, uzlabot produktu līmeņa sistēmas darbību un iegūt optimizētus un inovatīvi dizaina produkti. . Tādēļ, tiklīdz šī tehnoloģija parādījās, rūpnieciski attīstītās valstis, attiecīgās zinātniskās pētniecības iestādes, universitātes un uzņēmumi uzreiz nopietni uztvēra. Daudzi slaveni ražotāji ir ieviesuši virtuālo prototipa tehnoloģiju savā produktu izstrādē un guvuši labus ekonomiskus ieguvumus. Saskaņā ar starptautiskā autoritatīvā personāla statistiku un prognozēm par produkta veiktspējas eksperimentiem un pētījumu un izstrādes metodēm mašīnbūves jomā tradicionālās mehāniskās sistēmas fiziskās eksperimentālās pētīšanas metodes tiks aizstātas ar datorizētu digitālās simulācijas tehnoloģiju, kas tiks strauji attīstīta. Virtuālās prototipa tehnoloģiju pētniecības joma galvenokārt ir mehānisko sistēmu kinemātika un dinamikas analīze. Tās pamatā ir datorizētas analīzes tehnoloģijas izmantošana, lai analizētu mehānisko sistēmu kinemātika un mehānismu, lai noteiktu nepieciešamo spēku sistēmas un tā sastāvdaļu kustībai. Reakcijas spēks.
Šajā rakstā īpaša aprīkojuma pētniecība un izstrāde tiek izmantota kā piemērs, lai apspriestu virtuālās prototipa progresīvās tehnoloģijas pielietojumu praktiskajā inženierzinātnēs un praktiskajā darbā, lai izpētītu drukāšanas iekārtu projektēšanā izmantojamo virtuālo prototipēšanas tehnoloģiju soļus un metodes.
Kā ir labi zināms, die-cutting mašīnas ir svarīgas pēcapstrādes virsmas apstrādes iekārtas iepakojuma poligrāfijas nozarē. Pēc griešanas, iespieddarbi var ievērojami uzlabot kvalitāti un būtiski uzlabot produkta iepakojuma pievienoto vērtību. Automātiskā plakanā griešanas mašīna parasti sastāv no papīra padeves daļas, griešanas karstās štancēšanas daļas, noņemšanas daļas un uzņemšanas kraušanas daļas, kā parādīts attēlā.
1. attēls Automātiska plakana griešanas mašīna
Pašlaik ārzemju automātisko dielejošanas iekārtu darba ātrums parasti ir no 7500 līdz 9000 lokšņu / stundā. Salīdzinājumā ar to, Ķīnā ražotajai automātiskajai griezējmašīnai ir zemāks darba ātrums, parasti līdz 5500-7500 lapām / stundā. Attiecībā uz griešanas precizitāti, ārvalstu automātiskās plakanas griezējmašīnas griešanas precizitāti parasti var kontrolēt apmēram 0,10 mm, savukārt iekšzemes automātiskās plakanās griešanas mašīnas griešanas precizitāte ir robežās no 0,15 līdz 0,20 mm neliels skaits modeļu Var sasniegt die griešanas precizitāti 0,1 mm. Turklāt, ja iekšzemes automātiskās plakanas griezējinstrumenta darba ātrums ir augsts, tiek ievērojami samazināta griešanas precizitāte, kas nopietni ietekmē apdrukājamā produkta griešanas kvalitāti.
Pēc rūpīgas izpētes par Ķīnā esošajām diega griešanas iekārtām, tostarp dažām ārzemju griešanas mašīnas, autore konstatēja, ka pēc griešanas mašīnas ātruma samazināšanas ļoti svarīgs faktors, kas ierobežo griešanas precizitāti, ir nepietiekams laiks papīra pozicionēšanai. Mēs to analizējam, principi, ka papīra pozicionēšanas un pārvietošanas mehānismu pārneses mehānisms mājās un ārzemēs ir pamatā vienāds. Kā parādīts 2. attēlā.
2. attēls. Metināšanas papīra pozicionēšanas un transportēšanas mehānisms
Pozicionēšanas un transportēšanas mehānisma darba process ir tāds, ka lielais ķēdes rats virza ķēdi (sadalīta vienāda garuma segmentos), lai periodiski pārtraucas kustības virzienā uz formu. Ja papīrs, ko pārvadā pašreizējā ķēde, ir liešanas stāvoklī, pēdējā ķēde sasniedz papīra izvēles punktu (A punkts). Šajā brīdī lielais ķēdes rats un ķēde ir nekustīgi. Šajā laikā rotācijas plāksne tiek novietota horizontāli, papīrs tiek nogādāts gar pagriežamo plāksni, un to novieto ar mērierīces ierīci, kas piestiprināta pie pagriežamās plāksnes, un pēc tam tiek piegādāta ķēdes kodēšanai. Pēc nodošanas pabeigšanas pagriežamā plāksne ir izgriezta. Papīrs, ko pārvadā pašreizējā ķēde, pabeidz liešanas darbu. Kad lielais ķēdes spēks tiek virzīts, lai virzītu uz priekšu, jaunizveidotā papīra ķēde pārvietosies un sasniegs formēšanas pozīciju, un cikls atsāksies.
No konkrētas ķēdes līdz A punktam, sākot papīru uzņemt, un pēc tam, sākot atstāt punktu A, izmantotais laiks parasti ir tikai 2/5 no cikla. Šis 2/5 laiks satur papīra pozicionēšanas laiku. Un šie 2/5 reizes netiek izmantoti papīra pozicionēšanai. Lai netraucētu mehānismam, pēc tam, kad ķēde sasniedz punktu A, svārsta plāksne var pagriezties; pirms svārstību plāksnes ir jāvelk, pirms ķēde pārvietojas prom no punkta A, kā arī likuma stabilizācijas laiks utt., laiks, ko izmanto papīra pozicionēšanai. Parasti mazāk nekā puse no šī 2/5 laika. Var redzēt, ka papīra pozicionēšanas laiks sākotnēji ir ļoti ierobežots, un, tā kā iekārtas ātrums turpina palielināties, papīra pozicionēšanas absolūtais laiks kļūst īsāks un īsāks. Neapšaubāmi, pozicionēšanas laika trūkums radīs lielu kaitējumu griešanas precizitātei.
Lai to panāktu, ir ierosināta uzlabota metode, lai iegūtu jaunu papīra pozicionēšanas un pārvietošanas mehānismu, kas ievērojami uzlabos papīra pozicionēšanas laiku. Kā parādīts 3. attēlā.
3. attēls Uzlabota papīra pozicionēšana un transportēšanas mehānisms
Jaunā aģentūra atteicās no sākotnējās svārstības plāksnes un uzstādījusi padeves sprauslu. Pēc tam, kad papīrs ir novietots punktā B, to nodod papīra padeves sprauslai; papīra padeves sprausla tiek horizontāli pārvietota, nodota papīra uzņemšanas ķēdē, un pēc tam plecs atgriežas. Pārneses sprauslas gaisa plūsmas un trajektorijas kustības kontroli var veikt ar ļoti vienkāršu uzstādīšanas mehānismu.
Atšķirība starp jauno mehānismu un sākotnējo mehānismu ir tāda, ka sākotnējā papīra pozicionēšana ir atkarīga no ķēdes piedziņas sistēmas. Tam jāgaida, līdz papīra uzņemšanas ķēde sasniedz punktu A, lai noliecu plāksni horizontālā pozīcijā, un pēc tam papīrs pāriet un sāk novietot. Papīra uzlabotā pozicionēšana ir salīdzinoši neatkarīga. Tas var sākt papīra pozicionēšanu, pirms padeves ķēde sasniedz punktu A, un to var nodot, pirms padeves ķēde atstāj punktu A. Papīra pozicionēšanas laiks ir ievērojami pagarināts.
Par katru nodošanas sistēmas ciklu pārējo laiku var izmantot, lai novietotu papīru, izņemot papīra padevi un padeves sprauslas atdevi. Acīmredzot, pēc uzlabošanas, papīra pozicionēšanas laiks ir garāks par sākotnējo mehānismu ar mazu ātrumu, pat ja tā paātrina.
Pēc skaidras projektēšanas shēmas, saskaņā ar procesa prasībām dieleja griešanas mašīna, tiek veikta mehānisma izvēle, un cam-link mehānisms tiek izmantots kā sākotnējā projektēšanas shēma, veicot analīzi un salīdzināšanu. Modificēts trapecveida paātrinājuma likums tiek izvēlēts kā sekotājs kustības likums, tiek noteikti mehānisma parametri, tiek veikts aprēķins un tiek pieņemts SOLIDWORKS programmatūras vienības modelēšana. Sakarā ar attiecību starp garumiem, aprēķina bāzi un sīku procesu šeit neuzrāda. Saskaņā ar mehāniskā dizaina pamatmetodi teorētiskais modelis ir salīdzinoši viegli atrodams.
Tagad jautājuma atslēga ir, vai var izpildīt paredzētās preces prasības? Atšķirībā no tradicionālās dizaina metodes, nav nepieciešams skriešanās darbnīcā, lai apstrādātu detaļas saskaņā ar zīmējumiem, bet pieņemt jaunu metodi, proti, izmantot virtuālo prototipa tehnoloģiju, lai pārbaudītu, vai izstrādātie paraugi atbilst izmantošanas vajadzībām . Šeit mums jāizmanto ADAMS programmatūra. ADAMS programmatūra ir mehānisko sistēmu dinamikas simulācijas analīzes programmatūra, ko izstrādājusi ASV MDI kompānija. To var izmantot, lai prognozētu mehānisko sistēmu darbību, kustības diapazonu, sadursmju atklāšanu, maksimālo slodzi un galīgo elementu aprēķina ieejas slodzi. Tas izmanto interaktīvo grafisko vidi un daļu bibliotēku, ierobežojumu bibliotēku, spēku bibliotēku un pilnībā parametrētu mehāniskās sistēmas ģeometrijas modeli, lai veiktu virtuālās prototipa sistēmas statisko, kinemātisko un dinamisko analīzi, izslēdzot kustību, ātrumu, paātrinājumu un reakcijas līkni. 4.attēls parāda virtuālo prototipēšanas programmatūras ADAMS darba saskarni.
Attēls 4 Virtuālā prototipēšanas programmatūra ADAMS
Saskaņā ar ADAMS saskarni, ģeometrisko modelēšanu var veikt tieši, un ADAMS ir bagāts ģeometrisko modelēšanas rīku komplekts. Ja izmantojat citus specializētus modelēšanas rīkus, pēc modeļa uzbūves ir daudz ērtāk importēt tos ADAMS. Tāpēc mēs SOLIDWORKS modelējuši dizaina rasējumus, importējām tos ADAMS, un pēc tam veica sekojošu darbu, pēc tam simulēja un testēja ar ADAMS.
1 pievienot ierobežojumus, piemēram, viru pārus, cilindriskos pārus utt .;
2 nosaka mehānisma fiziskās īpašības, piemēram, materiālus;
3 Veikt simulācijas aprēķinu analīzi, iestatīt izvades režīmu uc
Pēc tam, kad ADAMS ieviesa jaunizveidoto griezējinstrumentu, izstrādājamā produkta faktiskā veiktspēja tiek iegūta tieši saskaņā ar mehānisma kinemātiku, dinamiku un elastīgo dinamiku. Šeit mehānisma īpašā pielietojuma mehānismu ilustrē, izmantojot piemēru mehānisma elastīgās dinamiskās analīzes procesu.
Metināšanas griešanas iekārtu attīstības tendence ir tāda, ka mašīnas ātrums nepārtraukti palielinās, un mašīnas masa ir tendence samazināties. Tāpēc mehānisma konstrukcijā jāņem vērā, ka, samazinot mašīnas masu, tiek palielināta loksnes elastība, un elastīgo elementu deformē ārējais spēks un inerces spēks, tādējādi radot reālu mehānisma kustība un paredzamā kustība. Radās kļūda. Tā kā ātrums palielinās, inerces spēks strauji palielinās, un problēma kļūst ievērojamāka. Tādēļ jaunā mehānisma elastīgā dinamiskā analīze jāveic, lai pārliecinātos, ka mehānisms var izpildīt precizitātes prasības lielā ātrumā.
Pirmais solis: Ņemot vērā, ka savienojošais stienis ir salīdzinoši spēcīgs, tas ir arī svarīgs savienojošā mehānisma augšējās un apakšējās daļas elements. Tās elastīgām izmaiņām būs liela ietekme uz mehānisma precizitāti. Tāpēc apsveriet savienojošā stieņa elastīgo korpusu (mašīnas ātruma izvēle) Iestatiet uz 9000 apgriezienu / h).
5. attēls: elastīgas ķermeņa daļas
Otrais solis: elastīgais korpuss ievieto mehānismā, lai aizstātu oriģinālo cieto ķermeņa daļu, citas daļas paliek nemainītas, montāža tiek no jauna samontēta, tiek veikta mehānisma kustības simulācija un pārsūtīšanas papīra pārvietošanās līkne ir izlaide.
6. attēls. Elastīgs ķermeņa iekraušanas mehānisms
Trešais solis: pārneses papīra pārvietojuma līknes salīdzināšana pirms nomaiņas un abu laika starpības līknes izvadīšana.
7. attēls. Kustības kļūdas rezultāti
No rezultātiem, kas parādīti 7. attēlā, var redzēt, ka pat liela ātruma (9000 apgr./h) gadījumā mehānisma kļūda ir mazā diapazonā, maksimums ir 0,01 mm, daudz mazāks par 0,10 mm kļūdu no mašīnas, lai atbilstu projektam. Pretenzija
Kā minēts iepriekš, šis dokuments izdrukā iespiedmašīnā strukturāli novatorisku griezējinstrumentu. Pēc teorētisko datu konstruēšanas paraugs netiek ņemts no parauga saskaņā ar tradicionālo metodi, bet mehānismam tiek izmantota virtuālā prototipa analīzes programmatūra ADAMS. Kinemātikas, dinamikas un elastīgās dinamikas analīze parāda, ka projektētais mehānisms atbilst dizaina prasībām. Tādā veidā tiek būtiski vienkāršots dizaina process, saīsināts dizaina cikls un ievērojami atvieglo iespiedmašīna. Tādēļ, izstrādājot iespiedmašīnas, virtuālo prototipēšanas tehnoloģiju apgūšana ir neatliekama prasība pēc jaunām inženiertehnoloģijām.