随着小康生活的到来,环保问题成为了人们日趋关注的话题,以牛皮纸为主要材料的纸纱复合袋逐渐成为包装行业与工业生产中重要的环保型包装袋,这种包装袋材料绿色环保、易回收降解,而且还兼有塑料包装袋的优点。然而目前国内纸纱复合袋生产设备存在生产效率低、糊底质量低及成本高等问题。本文针对现有纸纱复合袋糊底设备存在的问题,对其关键装置进行优化设计。主要工作如下:根据传统人工糊底的调研分析,制定糊底机总体工艺流程,明确每道工序所要实现的功能,确定关键装置的设计方案和主要设计参数。机架优化设计。对机架结构进行性能分析,以机架的长和宽为设计变量,以机架最大等效应力和质量构造目标函数;利用拉丁超立方抽样生成样本点后建立Kriging模型,并用布谷鸟算法对模型进行最优计算;对优化前后机架的最大变形量、最大等效应力和质量进行了对比,结果表明机架的最大变形量、最大等效应力和质量有明显的降低,机架的稳定性得到了提升。贴阀装置优化设计。通过对滚珠丝杠副传动系统刚度和步进电机负载力矩的分析,进行纸纱复合袋糊底机贴阀装置优化设计;分别以传动系统刚度的倒数和负载力矩为目标函数,以丝杠的直径、导程、加速时间和匀速时间为设计变量,利用布谷鸟算法对数学模型进行最优计算。通过设定重要参数进行贴阀装置试验,确定优化设计的合理性,使机构间的运动协调性以及加工位置的准确性都得到保障。压痕切口装置优化设计。对压痕切口装置中传送机构、压痕切口机构进行方案选择和结构设计,并对压痕切口装置中压痕力和切刀力进行分析计算;以传送机构中的片基带速度和包角为设计变量,以理论初拉力最优为设计目标,用布谷鸟算法进行最优计算;确定平带打滑和跑偏问题的原因和解决办法,并用弹簧自动张紧。结果表明,片基带不打滑、传送稳定,压痕切口效果良好、加工位置准确。本文通过对纸纱复合袋糊底机关键装置的优化设计,提高了机架的稳定性,减轻了机架的质量,也使得贴阀和压痕切口更加稳定和准确。