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随着我国不锈钢餐具需求量的不断增加,传统手工抛光已经不能满足生产需要,不锈钢餐具生产企业需要自动化抛光设备来提高生产效率。餐具抛光机用于不锈钢餐具的抛光加工,本文针对刀、叉、匙类餐具抛光工艺要求,结合某餐具厂现场情况,设计了一套适用于平面和曲面抛光的多功能餐具抛光机。 本文阐述了国内外抛光设备的研究现状和发展趋势,明确本课题研究的意义,根据餐具厂生产条件和抛光工艺要求,对比分析常用的抛光方法,选择合适的抛光原理,确定了餐具抛光机的总体结构形式,制定相应的抛光工艺流程。 餐具抛光机的机械系统由圆盘传送装置、抛光打皂机构和翻转机械手组成,本文对圆盘传送装置的间歇运动机构进行详细设计,分析并选取间歇运动机构方案,完成回转支承的选型以及齿轮传动的设计与校核,对于餐具夹持装置的设计,对比不同增力夹持机构原理,确定合适的增力夹持机构方案。对于抛光打皂机构的设计,选择曲柄滑块机构来实现往复运动,对抛光臂的闭合装置、抛光辊的传动装置和可移动底座进行了详细设计,设计了自动打皂机构。对于翻转机械手的设计,分析对比几种常用导向机构的优缺点,为翻转机械手选择合适的导向机构,对前后推送装置、翻转装置和手抓结构进行详细设计,并介绍机构的工作流程。 为了研究餐具抛光机工作时的力学特性和振动情况,对圆盘传送装置进行了有限元分析,本文使用ANSYS Workbench软件对圆盘传送装置进行静力学分析和模态分析,根据分析结果,验证了结构设计的合理性,也为以后的改进设计提供技术支持。 餐具抛光机进行餐具曲面抛光时,抛光打皂机构的运动轨迹需要符合餐具曲面形状,因此有必要对抛光打皂机构进行运动仿真,本文选用UGNX软件自带的运动仿真模块来进行运动学分析,得到抛光打皂机构的运动学曲线,为结构改进设计提供了理论依据。