杨承鑫 张阳 蔡吉飞

摘要：喷墨头通过联接件与喷码检品机相连接，联接件的变形以及振动都会影响到喷码精度。为了降低喷墨头联接件的变形以及振动对喷码精度的影响，以喷墨头联接件为研究对象，运用SolidWorks对喷码检品机喷墨头联接件进行三维模型绘制，并保存为parasolid格式导入到ANSYS Workbench中进行有限元静力学分析，得到喷墨头联接件形变量为0.02mm，形变量较小、满足要求。再对喷墨头联接件进行模态分析和谐响应分析，通过模态分析和谐响应分析得出喷墨头联接件的固有频率、振型以及振幅与频率的关系，并且通过对比模态分析与谐响应分析结果，发现四阶固有频率697.15Hz对联接件影响较大，容易引起共振现象。

关键词：喷墨头联接件；静力学分析；模态分析；固有频率

中图分类号：TB48；TS8 文献标识码：A 文章编号：1400 （2021） 08-0033-04

基金项目：北京市教委科研计划一般项目（喷码印刷动态定位关键技术的研究KM2019100150005）；北京市教委面上项目（高速印刷机凸轮系统冲击问题建模及参数识别方法研究KM201810015007）

Finite Element Analysis of Inkjet Head Connector of Code Spraying Inspection Machine Based on ANSYS

YANG Cheng-xin， ZHANG Yang， CAI Ji-fei

（Beijing Institute of Graphic Communication， Beijing 102600， China）

Abstract： The inkjet head is connected with the code-spraying inspection machine through a coupling， and the deformation and vibration of the coupling will affect the code-spraying accuracy. In order to reduce the influence of the deformation and vibration of the inkjet head coupling on the code-spraying accuracy， Use SolidWorks to draw the three-dimensional model of the ink-jet head connector of the codespraying inspection machine， save it as parasolid format and import it into ANSYS Workbench for finite element statics analysis. The deformation of the ink-jet head connector is 0.02mm， which is small and meets the requirements. Then， make modal analysis and harmonious response analysis of the ink-jet head connector. Through modal analysis and harmonic response analysis， the natural frequency， mode shape and the relationship between amplitude and frequency of inkjet head coupling are obtained. By comparing the results of modal analysis and harmonic response analysis， it is found that the fourth-order natural frequency of 697.15Hz has great influence on the coupling， which is easy to cause resonance phenomenon.

Key words： inkjet head connector； static analysis； modal analysis； natural frequency

近年來，商品厂家对产品包装喷码精度要求越来越高，对喷码装置的喷码精度提出了更高的要求，这就需要喷墨头具有非常高的稳定性[1，2，3]。喷墨头通过联接件与喷码检品机相连接，受到工作环境的影响，联接件在工作过程中受到与其联接的零部件运转所引起的复杂性载荷和振动，倘若引起的振动频率达到了与喷墨头联接件本身的固有频率一致或相近时，就会使喷墨头联接件产生共振[4，5，6，7，8]，影响喷码精度，更严重甚至破坏喷墨头联接件的稳定性，使整个喷码检品机出现严重的安全隐患。……