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研究生: 孫維鴻
Sun, Wei-Hong
論文名稱: 電腦輔助合成六連桿機構取代凸輪間歇暫停機構之研究與應用
Design of Six-Bar Mechanism Replacing Dwell Cam Mechanism
指導教授: 左培倫
Tso, Pei-Lum
口試委員: 顏丹青
Yen, Tan-Ching
鄧建中
Deng, Jian-Zhong
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 動力機械工程學系
Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年: 2017
畢業學年度: 105
語文別: 中文
論文頁數: 67
中文關鍵詞: 六連桿機構暫停凸輪熱封裝置
外文關鍵詞: six-bar mechanism, dwell, cam, heat seal device
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  • 凸輪機構廣泛應用於製藥機械、食品包裝機械、壓力機自動送料機、玻璃機械、陶瓷機械、煙草機械、灌裝機械、印刷機械、電子機械及加工中心自動換刀裝置等,但是凸輪機構會有誤差容忍度低、凸輪與從動件發生分離現象、回動彈簧降低共振頻率、生產成本高昂等等缺點。
    因此本文將以平面滑塊六連桿機構合成具有暫停運動之凸輪機構,使用解答平面法的概念搭配連桿機構分析、曲率半徑分析與限制條件,撰寫出一個滑塊六連桿機構合成程式來輔助設計連桿尺寸,以達到與凸輪與從動件之運動曲線相似的連桿機構。
    最後以包裝機中的熱封裝置凸輪曲線當作實例,使用該程式成功合成出一組近似於熱封裝置凸輪曲線的連桿尺寸,證實此種機構與解答平面法之電腦輔助合成能有效幫助使用者合成具凸輪與從動件之運動曲線的連桿機構。


    Recently, cam mechanism is widely used in pharmaceutical machinery, food packaging machinery, presses automatic feeding machine, glass machinery, ceramic machinery, tobacco machinery, filling machinery, printing machinery, electronic machinery and machining center automatic tool changer. However, the cam mechanism will have low allowance of tolerance, separating from follower, the spring reducing the resonant frequency, high production costs and so shortcomings.
    In this thesis, a slider six-bar mechanism was designed to replace dwell cam mechanism. Use the concept of solution plane method with bar linkage analysis, curvature radius analysis and limiting conditions. Then, write a program of slider six-bar mechanism synthesis to assist the design of the linkage size to achieve similar to the follower movement curve.
    In the end of this article, there is an example of using this program to successfully synthesize a set of linkages that approximate the cam curve of the heat seal device. It is confirmed that the computer-aided synthesis of the mechanism and the solution plane method can help the user to synthesize the linkage mechanism with the motion curve of the dwell cam mechanism.

    摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 VIII 第1章 緒論 1 1.1簡介 1 1.2連桿機構 2 1.3凸輪機構 3 1.4使用凸輪的機械 5 1.5凸輪之缺點 10 1.6研究動機 11 1.7研究目的 11 第2章 文獻回顧 12 2.1前言 12 2.2合成單一或多暫停之六連桿機構 13 2.3演算法輔助合成連桿機構 15 2.4解答平面 15 第3章 滑塊六連桿機構之合成 16 3.1簡介 16 3.2 滑塊組四連桿分析 19 3.3 三接頭連桿分析 24 3.4 控制組四連桿分析 25 3.5 曲率半徑分析 30 3.6 滑塊六連桿機構尺寸合成程式 35 3.7 滑塊六連桿機構合成流程圖 39 第4章 實例研究 40 4.1熱封裝置凸輪曲線 40 4.2初始條件設定 41 4.3曲率半徑解答平面 42 4.4桿長合適度驗證 48 4.5機構動作驗證 56 4.6比較與討論 57 第5章 實體模型製作 62 第6章 結論與未來研究方向 64 6.1結論 64 6.2未來研究方向 65 第7章 參考資料 66

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