纸桶喷涂结果分析与机械的工作原理

　　(1)作业速度分析

　　一般来说，一个纸桶喷涂，操作工人大概两分钟可以完工一个。分解到每小时，大约喷涂30个左右，一周期八小时，即每天喷涂纸桶240个。根据实验情况，本次设计的纸桶喷涂机喷涂工作速度约为：喷涂机喷涂加秒，人工上桶、卸桶5秒，纸桶喷涂机喷涂的总时间约为25秒。由此可以知道，机器喷涂速率是人工喷涂的5倍。如果加上人工中间休息、喷涂之间间隔等时间，而且由于是机械作业，不存在工作疲劳，可以连续工作，这是人工作业所不能比拟的。

　　(2)作业质量分析

　　由于人工作业在纸桶喷涂过程中可能对出现的各种情况进行，所以人工喷涂的作业质量一直都较难，而且出现故障的概率也要大，同时人工作业劳动强度大，在长时间的连续作业下，容易疲劳，进而导致作业质量下降。显然比人工喷涂纸桶的成功率要高，而且机械喷涂由于作业流程固定，其喷涂动作稳定，也不会有喷涂疲劳现象。而且随着样机的改进和制造质量的提高，其喷涂成功率也能随之提高到一个较高的程度。

　　(3)总结分析

　　机械作业与人工作业各有优缺点，当前的纸桶喷涂机作业无法达到人工作业的细腻与智能，但比人工较能长期作业而不会产生疲劳，也不存在劳动强度问题，喷涂均匀性也较人工有所提高，对喷涂产品质量有。虽然现在实验结果显示初步样机还有待改进和提高，但随着机械工业及相应的电子智能系统的发展，机械作业全部有可能在未来的后续研究中达到人工作业的质量，甚至于比人工作业质量较快、较好、较稳定。

　　编制使用说明书

　　完成纸桶喷涂机使用手册编制。通过1概述，2纸桶内外壁喷涂机主要技术参数，3设备主体结构，4喷涂机操作步骤和要点，5设备的保养和注意事项，6设备清单等，这几个方面向机械使用人员具体介绍机械使用的各个方面的技术。

　　论文在仔细研究相关文献资料与市场调研的基础上，通过纸张剂性能测试，确定纸桶喷涂所采用的剂，并通过试验确定后期纸桶喷涂机喷涂工艺的主要参数；同时采取理论建模分析、计算机仿真、虚拟样机和物理样机实验研究相结合的方法，综合运用理论力学、机构学、图形拓扑等相关的理论工具，进行纸桶喷涂机械的功能结构模块分析、虚拟样机建模，并对局部工作模块封口机构进行了运动学仿真与优化以及实验验证对比分析。本论文研究的主要内容和主要结论有

　　以下几个方面：

　　(1)论文通过市场调研及资料查询，选出合适纸桶所用的剂，依据现有试验标准及企业具体要求，制定合理的试验标准。然后综合分析选择较适合纸桶喷涂所需要剂，并确定较佳剂的纸桶喷涂参数。

　　(2)论文对纸桶喷涂机械进行了设计分析和功能分析，将纸桶喷涂机械分为机械系统和控制系统两大部分。特别分析了机械系统所需实现的喷枪支撑、喷枪行走、纸桶旋转及支架机构四大功能的设计要求，提出了四大机构模块实现纸桶喷涂机设计思路。

　　(3)论文用solidworks对纸桶喷涂机进行了虚拟样机的建模，用solidworks软件内部插件对机构进行运动仿真，同时对机构局部进行有限元仿真分析，为完善机构设计提供依据。并结合物理样机的实验进行对比，验证了机构设计的正确性。

　　(4)通过理论分析，确定了纸桶喷涂机的控制系统采用PLC为核心的控制方式。将整个控制系统分为三大部分，输入系统、输出系统、控制核心系统，可以根据需要逐步完善机械的控制功能。同时引入了触摸屏作为控制系统参数输入及较改的窗口，增强了控制系统的灵活性，为机械以后的升级提供基础。

　　(5)然后，根据前期理论分析及虚拟样机设计，制作出纸桶喷涂机物理样机，同时对物理样机进行性能测试，并结合前期仿真分析对样机进行性能，提高机械整体性能，使其能达到实际生产所需要水平。

　　研究纸桶机械的工作原理，结合功能模块划分原则和机械自身的特点，提出纸桶喷涂机的具体功能模块划分设计方案，并对纸桶喷涂机进行详细的功能分解和功能模块划分。同时研究了纸桶喷涂机模块的建模技术，借助CAD软件对机械的模块进行建模，实现模块的参数化建模。

　　在对纸桶喷涂机机局部模块有限元分析的基础上，找到其模块结构的薄弱环节然后对其进行结构优化设计，提出相应优化设计方案。优化结果表明，优化后的模块的各方面性能都有很大提高。