對遞紙系統(tǒng)的每一個循環(huán)來說，除了遞紙吸嘴的送紙和返回以外，其余的時間都可以用來進行紙張的定位。很明顯，改進以后，紙張定位時間即使是在提速的情況下，也要比原機構(gòu)在低速情況下還要長一些。

　　在明確設(shè)計方案以后，根據(jù)模切機的工藝要求，進行機構(gòu)選型，通過分析比較確定了以凸輪——連桿機構(gòu)為初步的設(shè)計方案。選擇修正梯形加速度規(guī)律為從動件運動規(guī)律，確定機構(gòu)參數(shù)，進行設(shè)計計算，采用SOLIDWORKS軟件實體建模。因為篇幅的關(guān)系，這里就不一一介紹推算的依據(jù)，以及詳細的過程了。根據(jù)機械設(shè)計的基本方法，求出理論模型是比較容易實現(xiàn)的。

　　現(xiàn)在問題的關(guān)鍵是，對于設(shè)計出來的產(chǎn)品，能否滿足要求？不同于傳統(tǒng)的設(shè)計方法，不需要急著去車間根據(jù)圖紙加工零件，而是采用新的方法，即利用虛擬樣機技術(shù)，來檢驗所設(shè)計出來的樣品，是否滿足使用的需要。在這里，我們需要使用ADAMS軟件。ADAMS軟件是美國MDI公司開發(fā)的一種機械系統(tǒng)動力學仿真分析軟件，可用于預測機械系統(tǒng)的性能，運動范圍，碰撞檢測，峰值載荷以及計算有限元的輸入載荷等。它使用交互式圖形環(huán)境和零件庫、約束庫、力庫、創(chuàng)建完全參數(shù)化的機械系統(tǒng)幾何模型，對虛擬樣機系統(tǒng)進行靜力學、運動學和動力學分析，輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線。

　　在ADAMS的界面下，可以直接進行幾何建模，ADAMS有豐富的幾何建模工具集。如果運用其它的專用建模工具，在建立模型以后再導入到ADAMS，要方便得多。因此，我們把設(shè)計圖紙由SOLIDWORKS建模以后，導入到ADAMS，并依次完成下面的工作，就可以用ADAMS進行模擬和檢驗了。

　�、偬砑蛹s束，比如鉸接副，圓柱副等等；
　�、谠O(shè)定機構(gòu)的物理性質(zhì)，比如材料等；
　�、圻M行仿真計算分析，設(shè)定輸出方式等。

　　把新設(shè)計的模切機遞紙牙機構(gòu)導入到ADAMS后，根據(jù)ADAMS進行機構(gòu)的運動學、動力學和彈性動力學分析，直接獲取所設(shè)計產(chǎn)品的實際性能。這里以機構(gòu)的彈性動力學分析過程為例，說明具體應(yīng)用的方法。

　　模切機的發(fā)展趨勢是機器速度不斷提高，而機器重量趨于減輕。因此，在機構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)該考慮到隨著機器重量的減輕，構(gòu)件的柔度加大，柔性構(gòu)件在外力和慣性力作用下就會產(chǎn)生變形，從而會使機構(gòu)真實的運動與預期的運動間產(chǎn)生誤差。而隨著速度的提高，慣性力急劇增大，這一問題也就越突出。所以，必須對所設(shè)計的新機構(gòu)進行彈性動力學分析，以檢驗機構(gòu)在高速情況下是否能滿足精度要求。

　　第一步：考慮到連桿受力比較大，也是連接機構(gòu)上下兩部分的重要零件，它的柔性變化對機構(gòu)的精度會有很大的影響，因此考慮把連桿柔性體化（機器轉(zhuǎn)速選定為9000轉(zhuǎn)/小時）。

　　第二步：把柔性體裝入機構(gòu)，代替原來的剛性體零件，其它部分保持不變，重新進行裝配，對機構(gòu)進行運動仿真，輸出遞紙牙的位移曲線。

　　第三步：和替換前的遞紙牙的位移曲線進行比較運算，把兩者隨時間的差異變化曲線輸出來。

　　從結(jié)果可以看出，即使是在高速的情況下（9000轉(zhuǎn)/小時），機構(gòu)的誤差也在很小的范圍，最大為0.01mm，遠遠小于機器0.10mm誤差的要求，滿足設(shè)計要求。

　　如上所述，本文對印刷機械中的模切機進行結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性設(shè)計，在設(shè)計出理論數(shù)據(jù)后，沒有按照傳統(tǒng)的方法去試制樣品，而是采用了基于虛擬樣機分析軟件ADAMS，來進行機構(gòu)的運動學、動力學和彈性動力學分析，結(jié)果表明所設(shè)計的機構(gòu)滿足設(shè)計要求。這樣，大大簡化了設(shè)計流程，縮短了設(shè)計周期，對印刷機械的設(shè)計工作帶來了極大的便捷。因此，在印刷機械設(shè)計工作中，熟練掌握虛擬樣機技術(shù)的應(yīng)用是新技術(shù)對廣大工程師的迫切要求。


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