小型平臺(tái)印刷機(jī)的設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 16 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 印刷機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 陳昱隆 學(xué) 號(hào) 8031212310 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 班 級(jí) 16 指導(dǎo)老師 范修文 日 期 塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院制 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 前 言 印刷機(jī)是印刷文字和圖形的機(jī)器?，F(xiàn)代印刷機(jī)一般的 組成由裝版、涂墨、壓印、輸紙（包括折疊）等機(jī)構(gòu)。它的工作原理是：先將要印刷的文字和圖形制成印版，把印版裝在印刷機(jī)上，然后由人或印刷機(jī)把墨涂敷于印版上有文字和圖形的方位，再直接或間接地轉(zhuǎn)印到紙張或其他承印物品（如紡織品、金屬板、塑膠、皮革、木板、玻璃和陶瓷）等，從而復(fù)制出與印版相同的印刷制品。印刷機(jī)的發(fā)明和發(fā)展，對(duì)于人類文明和文化的傳播具有重要的影響。 21 世紀(jì)以來(lái)印刷產(chǎn)業(yè)迎來(lái)第三個(gè)發(fā)展期，單張紙膠印機(jī)的有些機(jī)型甚至可以達(dá)到 17000小時(shí)。但是制造廠商并不極盡追求印刷機(jī)的最大印刷速度，而是通過(guò) 對(duì)信息技術(shù)的進(jìn)行應(yīng)用，進(jìn)一步縮短印前準(zhǔn)備的時(shí)間和更換活件時(shí)間追求更高印刷效率 。而本文設(shè)計(jì)意義正是為了能更好為大家展現(xiàn)印刷術(shù)的神奇，讓大家對(duì)印刷機(jī)械更加了解。此款膠印印刷機(jī)具備更精簡(jiǎn)，更快的工藝，減少操作步驟，以更少的人員，更低生產(chǎn)成本和維修保養(yǎng)費(fèi)進(jìn)行更有效地生產(chǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 印刷機(jī)；膠印機(jī)；印刷設(shè)備 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 目 錄 1緒論 ............................................................................................................................................................ 1 ............................................................................................................................ 1 刷機(jī) 發(fā)展?fàn)顩r ................................................................................................................ 2 刷機(jī) 存在的問(wèn)題 ............................................................................................................ 2 ............................................................................................................................ 2 ........................................................................................................................................ 2 究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 ................................................................................................ 2 .................................................................................................................... 2 2印刷機(jī)的 總體設(shè)計(jì) .................................................................................................................................... 3 選擇 ........................................................................................................................ 4 ................................................................................................................................ 5 作 原理 ........................................................................................................................ 5 3輸紙部分的 設(shè)計(jì) ........................................................................................................................................ 5 ............................................................................................................................ 5 設(shè)計(jì)要求 ........................................................................................................ 6 4遞紙部分 的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................................ 8 ................................................................................................................ 8 ................................................................................................................ 8 .................................................................................................... 8 5動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)與選用 ............................................................................................................................ 9 ................................................................................................................................ 9 ........................................................................................................................ 9 ................................................................ 9 .............................................................................................................................. 10 .............................................................................................................................. 10 .......................................................................................................................... 10 .......................................................................................................... 12 .................................................................................................................................. 13 6軸的設(shè)計(jì) .................................................................................................................................................... 9 總 結(jié) ........................................................................................................................................................... 15 致 謝 ........................................................................................................................................................... 16 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................................................... 17 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 印刷機(jī)是印刷文字和圖形的機(jī)器。其中膠印機(jī)是由傳動(dòng)、給紙、規(guī)矩、遞紙、印刷、給水給墨及收紙等七 大部分組成 ]1[ 。它的工作原理是：先將要印刷的文字和圖形制成印版，把印版裝在印刷機(jī)上，然后由人或印刷機(jī)把墨涂敷于印版上有文字和圖形的方位，再直接或間接地轉(zhuǎn)印到紙張或其他承印物品（如紡織品、金屬板、塑膠、皮革、木板、玻璃和陶瓷）等，從而復(fù)制出與印版相同的印刷制品 ]2[ 。印刷機(jī)的發(fā)明和發(fā)展，對(duì)于人類文明和文化的傳播具有重要的影響。 本文設(shè)計(jì)的印刷機(jī)是弘宇牌 操作簡(jiǎn)單，定位準(zhǔn)確，可變頻調(diào)速 具有電子雙張 檢測(cè)，所以能有效的 進(jìn)行排除雙比較。此設(shè)計(jì) 完成了印刷機(jī)的總體設(shè)計(jì)和紙張輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，壓印裝置的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等內(nèi)容。其墨輥裝置采用水墨分開，水輥和墨輥分開，可以自由根據(jù)不同印品調(diào)節(jié)水墨量的大小，所以更適合彩色套印。本文中主要為大家展示的是此款印刷機(jī)的輸送紙及其主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。主要通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的計(jì)算解析、方案的選擇與礎(chǔ)上對(duì)印刷機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)尺寸、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的解析與計(jì)算。使本方案有了初期的設(shè)計(jì)應(yīng)用依據(jù)。 據(jù)歐洲印刷 及紙加工機(jī)械制造商協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì) (計(jì)數(shù)字表明 ， 由于受世界經(jīng)濟(jì)不景氣影響，德、法、美、意、瑞士等七國(guó)印刷機(jī)械設(shè)備 2002年的銷售比 2001年下降了 以經(jīng)濟(jì)景氣的指數(shù)進(jìn)行分析得出，歐美及中國(guó)、俄羅斯、日本等 11個(gè)國(guó)家中，只有中國(guó)、俄羅斯的經(jīng)濟(jì)景氣指數(shù)是呈上漲的趨勢(shì)，其余國(guó)家均是下降的，其中，德國(guó) 2002年的銷售額約為 68億美元，比 2001年下降了 12%；美國(guó)的銷售額約為 2001 年下降了 16%；英國(guó) 2002年的銷售額比 2001年下降了 24%，約為 美元；意 大利則下降了 8%，約為 而 2001年印刷機(jī)械設(shè)備年產(chǎn)值排在前 5位的國(guó)家則分別為：德國(guó) 本 國(guó) 國(guó) 14億美元、意大利 美元。 2001年印刷機(jī)械設(shè)備出口的前 5位的國(guó)家分別是：德國(guó) 本 美元、美國(guó) 大利 美元、英國(guó) 2001 年印刷機(jī)械設(shè)備進(jìn)口前 6 位分別為：美國(guó) 22 億美元、中國(guó) 13 億美元、德國(guó) 大利 國(guó) 本 2002年中國(guó)印刷機(jī)械市場(chǎng)一花獨(dú)放，印刷機(jī)械設(shè)備的銷售額增長(zhǎng)了 成為世界印刷及設(shè)備器材制造商的必爭(zhēng)之地 ]3[ 。 我國(guó)工業(yè) 起步較晚 ， 發(fā)展緩慢 ， 印刷 產(chǎn)業(yè)與 發(fā)達(dá)國(guó)家相比只能望其項(xiàng)背 ，大部分印刷機(jī)械都是采用進(jìn)口 的方式 ， 在 目前市場(chǎng)上流行的一些 印刷機(jī)械 中 ， 存在如下問(wèn)題 ： （ 1） 離合壓 容易損壞 ： 膠印生產(chǎn)中的常見 的 故障之一，其一旦發(fā)生，將會(huì)影響正常的印刷生產(chǎn)。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 我們知道，膠印機(jī)中的離合壓機(jī)構(gòu)用以控制橡皮滾筒同印版滾筒和壓印滾筒之間的離合，合壓機(jī)構(gòu) 動(dòng)作使橡皮滾筒同壓印滾筒和印版滾筒接觸，印刷單元從無(wú)壓狀態(tài)變?yōu)橛袎籂顟B(tài)，完成油墨到紙張上的轉(zhuǎn)移過(guò)程 ，所以容易發(fā)生損 壞 。 （ 2） 膠印滾筒版夾損壞 ： 目前，膠印設(shè)備的印刷速度已經(jīng) 由原來(lái) 的 3600印張 /小時(shí)提升至現(xiàn)階段的 18200印張 /小時(shí)。然而 ， 在印刷速度得到提升的同時(shí)，膠印設(shè)備的工作性能和穩(wěn)定性也需要滿足更高的要求， 容易產(chǎn)生損壞。 （ 3） 單張紙張膠印油墨 ： 單張紙膠印 的 油墨主要 是 顏料、連結(jié)料、填料和助劑 組成 ，印刷生產(chǎn)中對(duì) 它的 性能有著一定要求，需要印刷企業(yè)多加注意。 因?yàn)?轉(zhuǎn)移和傳遞是油墨重要的印刷適性之一 ，而 它的 黏 度、屈服值、觸變性以及粘性等對(duì)此有著重要影響， 所以在 印刷過(guò)程中的不同階段 油墨 會(huì)給印刷帶來(lái)不同影響 ]4[ 。 （ 4） 墨斗輥容易停轉(zhuǎn) ： 印刷機(jī)的墨斗輥通常又 被 稱 為 “ 出墨輥 ” ，擔(dān)負(fù)著向傳墨輥 傳遞 油墨的任務(wù)。傳墨量大小的控制依賴于傳墨輥與墨斗輥接觸時(shí)間的長(zhǎng)短，以及對(duì)墨斗輥出墨量大小的調(diào)節(jié)。老式印刷機(jī)一般都是利用間歇式單向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在凸輪的作用下，使擺桿上的棘爪做循環(huán)、往復(fù)的弧形運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)棘輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 導(dǎo)致磨損，造成停轉(zhuǎn)。 根據(jù)我國(guó)印刷機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀和存 在問(wèn)題以及未來(lái)印刷機(jī)發(fā)展要求，設(shè)計(jì)膠印機(jī)?，F(xiàn)在市場(chǎng)的膠印機(jī)主要由動(dòng)力輸入裝置、傳動(dòng)裝置、輸送紙裝置、墨輥裝置、壓印 裝 置和吸附裝置 等 組成。 先確定我國(guó)已有印刷機(jī) 的類型，根據(jù)已有的各類印刷機(jī)的原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的如今主流的膠印機(jī)。使膠印機(jī)能滿足目前社會(huì)和企業(yè)的日常印刷要求， 且 具有印刷效率高，效果好，故障率低，操作簡(jiǎn)單，使用安全 等性能 。 （ 1）膠印機(jī)的操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，著墨性號(hào)，噪音小，使用壽命長(zhǎng)。 （ 2）紙張傳送效率高，排版簡(jiǎn)單省時(shí)， 印刷度清晰。 （ 3）制造價(jià)格便宜，容易普及，能滿足使用要求。 點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 該機(jī)動(dòng)力源于發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)帶輪從而帶動(dòng)鏈輪帶動(dòng)各個(gè)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成傳紙壓印的工作。 （ 1） 選擇合適 動(dòng)力傳遞方式 ，設(shè)計(jì)工作裝置和 傳動(dòng)裝置 。 （ 2）運(yùn)用 制二維零件圖和裝配圖。 （ 3）利用有限元分析和 成整機(jī)各零部件的三維建模。 在庫(kù)爾勒新輝印刷廠參觀了其型號(hào)為 列的膠印機(jī)，并且請(qǐng)教了在其工作 多年 的老師傅。 再設(shè)計(jì)中還在在互聯(lián)網(wǎng)上 查了很多關(guān)于印刷機(jī)械的書籍，對(duì)膠印機(jī)有了個(gè)總的認(rèn)識(shí)并 且對(duì)其的動(dòng)力輸出有了基本了解。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 2 印刷機(jī)的 總體設(shè)計(jì) 型 和 選擇 印刷機(jī)按印版形式分為凸版、平版、凹版和孔版印刷機(jī) 。 安裝版和壓印結(jié)構(gòu)分為平壓平式、圓壓平式和圓壓圓式印刷機(jī)。 按印版種類分 ： （ 1） 凸版印刷機(jī)：使用凸版完成印刷過(guò)程的機(jī)器。如名片機(jī)（樹脂版）、鉛字印刷、鋅凸版、套號(hào)碼字等 。 （ 2） 平版印刷機(jī)：使用平版完成印刷過(guò)程的機(jī)器。如多色機(jī)、四色機(jī)、雙色機(jī)、單色機(jī)、快速印刷機(jī)等 。 （ 3） 凹版印刷機(jī)：使用凹版完成印刷過(guò)程的機(jī)器。如方便面之玻璃袋印刷、餅干之鋁箔袋包裝等 。 （ 4） 絲網(wǎng)印刷機(jī)：使用絲網(wǎng)版完成印刷過(guò)程的機(jī)器?？装嬗∷ⅲ喝缇W(wǎng)印、電路板印刷、布花印刷、罐頭 。 （ 5） 膠印印刷機(jī)：使用 圓壓圓 ,油墨通過(guò)墨輥傳 輸從 圖文部分 到 印刷用鋁基版材表面 上 的親墨部分 ,再轉(zhuǎn)移至橡皮布 滾筒 ,再 通過(guò)壓印滾筒 和 橡皮布滾筒之間合適的壓力 傳送 到紙張或 別的 承印物上 。其多試用于報(bào)刊，圖書等紙張印刷制品。 根據(jù)實(shí)際條件以及市場(chǎng) 通用 性 本設(shè)計(jì)采用膠印機(jī)的設(shè)計(jì) 。 膠印機(jī)均由傳動(dòng)、輸紙、吸附、遞紙、印刷、給水給墨及收紙等七大部分組成 ]5[ 。 131610192 42 0223182517282 37111215 148 92 121 4 5 62726 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 a a b 20. 輸紙輥 21. 輸紙臺(tái) 4. 曲柄連桿機(jī)構(gòu) b a b c 圖 2P 膠印機(jī)的工作原理 張呈于輸紙臺(tái) (21)，由分紙吸嘴是將紙垛上部已經(jīng)吹松的紙張逐張分離出來(lái)，即吸住紙，將其提升或翻轉(zhuǎn)，壓腳吹嘴隨即吹風(fēng)將吸起的一張漂浮起，在分紙吸嘴吸住紙張后，再由遞紙吸嘴吸住向輸紙輥 (21)遞送，遞送過(guò)程中由壓紙輪 (22)將紙張壓住，防止紙張上揚(yáng)發(fā)生皺裂。隨后紙張經(jīng)下輸紙輥輸送到掉牙轉(zhuǎn)軸（ 19）處，因?yàn)榈粞擂D(zhuǎn)軸與上續(xù)紙輥（ 26）呈齒輪連接，上續(xù)紙輥又在皮帶輪 b(18)的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，所以叼牙轉(zhuǎn)軸上的叼紙牙（ 23）將紙張叼 起，為了防止紙張下沉，此時(shí)下續(xù)紙輥（ 17）再曲柄連桿機(jī)構(gòu) b（ 24）的作用下靠近上續(xù)紙輥（ 26），在加上吸氣嘴的作用，紙張由叼牙經(jīng)續(xù)紙輥輸送到傳紙滾筒 a（ 25），傳紙滾筒 b（ 27），傳紙滾筒 c（ 28），到達(dá)印板滾筒（ 1）處進(jìn)行印刷，隨后 在靠版墨輥（ 2）和靠版水 輥 （ 3）等輥的輔助作用下完成印刷。完成印刷后， 印品由橡皮滾筒（ 5）和壓印滾筒（ 6）的接觸面輸出。其中 橡皮滾筒起到吸附墨汁的作用。 送紙翻臺(tái)（ 8）在曲柄滑桿的作用下上下翻轉(zhuǎn)。紙張?jiān)诼淙敕_(tái)后 在送紙翻臺(tái)和吸嘴的作用下經(jīng)出紙輥?zhàn)罱K到達(dá)呈紙臺(tái)（ 9）。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 3 輸紙部分的 設(shè)計(jì) 表 3膠印機(jī)輸紙紙張幅面 最大： 340450印機(jī)輸紙紙張幅面 最?。?90130印機(jī)輸紙紙張厚度 印機(jī)印刷速度 3000～ 10000r/①應(yīng)該保證可靠的、準(zhǔn)確地、周期性地將不同大小、不同厚度、不同定量的紙張自紙堆里； ②分離出來(lái)，并輸送到規(guī)矩機(jī)構(gòu)； ③在遞紙過(guò)程中不損傷紙面，不蹭臟印好的圖文，不損傷紙張； ④輸紙機(jī)構(gòu)輸送紙張可靠； ⑤在輸送過(guò)程中，可檢測(cè)到紙張?jiān)绲?、晚到?傾斜、雙張、亂張 ]6[ 。 圖 3如圖 3輸紙輥的直徑大小和該軸的傳動(dòng)比與紙張之間的步距有關(guān)。輸紙輥對(duì)每張紙的輸送距離和接紙輥的輸送距離相等，他們之間不能有速度差。如果輸紙輥轉(zhuǎn)速慢，而接紙輥轉(zhuǎn)得快，則被輸送紙張，總會(huì)與其中某一輥打滑，若輸送的是薄紙就容易被拉破。 一個(gè)周期中輸紙輥帶動(dòng)紙張向前移動(dòng)的路程就是紙張?jiān)谳敿埌迳霞垙埶e(cuò)開的距離，稱作輸紙步距。步距 大，則輸紙速度快，易走紙不穩(wěn)，并在前規(guī)產(chǎn)生沖擊。步距小，又影響機(jī)器布局，因此必須有合理的步距。設(shè)計(jì)合理的步距，遵循以下幾個(gè)因素： ①輸紙速度不宜過(guò)大；為了使紙張輸送平穩(wěn)，給定位創(chuàng)造良好的條件，提高套印精度，目前國(guó)內(nèi)外的單張紙高速印刷機(jī)輸紙速度在 v=s 的范圍。 ②輸紙步距的選擇應(yīng)保證相鄰紙張的定位和輸送互不影響，即前一張紙?jiān)谇耙?guī)定位結(jié)束之前，后一張紙的前口不能碰到側(cè)規(guī)。 ③遞紙吸嘴在吸取第二張時(shí)，第一張紙的尾梢應(yīng)離開遞紙吸嘴。 ④印刷小幅面的紙張時(shí)，前后印張具有必要的重疊距離，一般最少在 5保證在輸紙速度有誤差的情況下仍能保持重疊，這樣前一張紙的定位不影響后一張紙的輸送。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 根據(jù)以上四點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)采用間歇式輸紙方式，輸紙步距 S=480輸紙板長(zhǎng) 300當(dāng)主動(dòng)線帶輥由轉(zhuǎn)速為 n=10000轉(zhuǎn) /小時(shí)的軸驅(qū)動(dòng)，由以上數(shù)據(jù)計(jì)算輸紙速度得： 1 0 0 03 6 0 0 4 8 01 0 0 0 01 0 0 03 6 0 0 0 ? ????? s=s （ 3 紙與線帶之間存在滑動(dòng)?；瑒?dòng)系數(shù)為 ? ；線帶與線帶輥之間也有相對(duì)滑動(dòng)?；瑒?dòng)系數(shù)為 ? 。則線帶輥旋轉(zhuǎn)的表面轉(zhuǎn)速為： 221 ()1( ???? ??v m/s=s （ 3 由以上可以確定輸紙線帶輥直徑 為 : ? ?? ? ???? ??????? 221 0 8 （ 3 取整 8? 。 紙張?jiān)谳敿埌迳鲜窃谳敿垘Σ恋膸?dòng)下前移的，紙張輸送速度的均勻性對(duì)機(jī)器套印精度的影響是較大的。本次設(shè)計(jì)采用材料為尼龍膠織帶， 接口用熱合工具熔接。 紙框架 輸紙框架用管材焊成為矩形框架，前端用安全杠坐用鉸鏈支承，后端支承在輸紙板上。當(dāng)輸紙出現(xiàn)故障（雙張、亂張等）時(shí)，框架可掀起以取出紙張。 壓紙滾輪用以增加輸紙帶與紙張之間的摩擦力。最前邊的一對(duì)壓紙滾輪在第一張前端碰到前規(guī)時(shí)，其切點(diǎn)壓在紙尾 2壓紙滾輪的壓力可調(diào)節(jié)。 圖 3圖示，旋轉(zhuǎn)螺釘 1可改變壓紙滾輪對(duì)輸紙帶上的壓力。壓力大小通過(guò)弓形彈簧 3調(diào)節(jié)。當(dāng)輸紙帶把壓紙滾輪帶轉(zhuǎn)時(shí)，用手指輕輕一碰滾輪即停轉(zhuǎn)，此時(shí)壓力大小為最合適 。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 3規(guī)定位后，由專門的紙張傳遞機(jī)構(gòu)將紙張叼住，逐漸加速到壓印滾筒表面線速度，在相對(duì)靜止中將紙張交給壓印滾筒咬牙，以便進(jìn)行印刷。這種傳遞紙張的裝置稱為遞紙牙機(jī)構(gòu)，有些機(jī)器上遞紙牙作往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，因此又俗稱擺動(dòng)器。這類機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力性能，對(duì)于準(zhǔn)確平穩(wěn)地傳遞紙張、保證套印精度和提高機(jī)器速度，都起著極為重要的作用 ]7[ 。 根據(jù)紙張傳遞形式、遞紙牙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特性，可以分為以下幾種類型 ： （ 1） 直接遞紙：紙張?jiān)谶f紙臺(tái)上直接由壓印滾筒咬牙叼走的方式稱為 直接遞紙。采用這種形式遞紙時(shí)，前規(guī)、側(cè)規(guī)對(duì)紙張的定位在壓印滾筒空檔相應(yīng)轉(zhuǎn)角內(nèi)進(jìn)行，定位時(shí)間長(zhǎng)短直接影響滾筒空檔以至直徑大小。因此一般滾筒直徑很大、機(jī)構(gòu)龐大、生產(chǎn)效率低。 （ 2） 間接遞紙： 紙張?jiān)谶f紙臺(tái)上定好位后由專門的遞紙機(jī)構(gòu)將其叼住，然后逐漸加速至壓印滾筒表面線速度，在同步中交給滾筒咬牙，這種遞紙形式稱為間接遞紙。由于遞紙過(guò)程中無(wú)速度突變，且均在靜止或相對(duì)靜止中實(shí)現(xiàn)交接，保證了遞紙精度。采用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)可延長(zhǎng)規(guī)矩定位時(shí)間、縮小滾筒直徑，這些都有利于提高紙張定位和傳遞的精度，有利于提高單張紙膠印機(jī)的印刷速度。 （ 3） 超越式遞紙：?jiǎn)螐埣埬z印機(jī)間接遞紙的遞紙牙機(jī)構(gòu)多數(shù)作機(jī)械往復(fù)運(yùn)動(dòng)，速度越高，慣性越大。另外紙張速度有輸紙速度到零，由零再加速至壓印滾筒表面線速度，紙張定位時(shí)間長(zhǎng)，這些都影響到膠印機(jī)速度的進(jìn)一步提高。為此采用新的超越式遞紙。盡可能縮短紙張?jiān)谇耙?guī)停頓定位時(shí)間，由無(wú)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的紙張加速機(jī)構(gòu)將紙張加速超過(guò)滾筒表面線速度，在滾筒上進(jìn)行二次定位，然后由滾筒咬牙叼住進(jìn)行印刷，這種由滾筒咬牙叼住進(jìn)行印刷，這種遞紙形式克服了直接和間接遞紙的 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 缺點(diǎn)，有利于提高膠印機(jī)的遞紙和印刷速度。 （ 1）根據(jù) 遞紙 部分的分類和特性，此次設(shè)計(jì)采用超越式遞紙。 （ 2） 超越遞紙紙部件由下超越輪、上壓紙輪、帶動(dòng)超越輥轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)齒輪、拉簧彈力機(jī)構(gòu)，及帶動(dòng)壓紙輪擺動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)、遞紙牙軸遞紙臂、叼紙牙和遞紙凸輪組成。 為了在平面上準(zhǔn)確地對(duì)一張幅面為 B× L、紙邊互相垂直的紙張進(jìn)行定位，只要先使其的一個(gè)邊在輸紙裝置一定輸送力的作用下向前移動(dòng)，貼緊前規(guī)矩的兩個(gè)定位基準(zhǔn)，使其相鄰的側(cè)邊靠上第三個(gè)支點(diǎn) —— 側(cè)規(guī)矩板。一般規(guī)律，紙張的前邊?？?jī)蓚€(gè)支點(diǎn)，而側(cè)邊只需靠上一個(gè)支點(diǎn)，相互垂直的紙邊，依靠?jī)蓚€(gè)方向三個(gè)定 位點(diǎn)即能保證紙張獲得準(zhǔn)確的定位位置。為了在印刷反面時(shí)不改變紙張的定位基準(zhǔn)側(cè)邊，即仍需用同一側(cè)邊來(lái)定位，所以在單張紙膠印機(jī)上兩側(cè)規(guī)，而印反面時(shí)使用傳動(dòng)面?zhèn)纫?guī)。 現(xiàn)代單張紙膠印機(jī)上常規(guī)的定位規(guī)矩機(jī)構(gòu)為了獲得良好的定位效果，相互間的幾何參數(shù)大體如下 側(cè)規(guī)定位板中點(diǎn)至前規(guī)定位線距離： ； （ 4 定位后紙邊至前規(guī)矩板中點(diǎn)距離： ； （ 4 側(cè)規(guī)拉紙距離： 2~5? ； （ 4 遞紙牙叼紙寬度： ~6? 。 （ 4 5 膠印機(jī)的傳動(dòng)部分 膠印機(jī)是由傳動(dòng)、給紙、規(guī)矩、遞紙、印刷、給水給墨及收紙等七大部分組成 。 以上七部分由一臺(tái)主電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力（水路由獨(dú)立電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)）。 印刷機(jī)常用電動(dòng)機(jī)分為直流電動(dòng)機(jī)和 交流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速性能好，控制方便，調(diào)速精度高，范圍廣， 但需配備的直流傳動(dòng)箱體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成套設(shè)備成本高 ]8[ 。 相比之下，交流電動(dòng)機(jī)由于內(nèi)部有著復(fù)雜的磁場(chǎng)耦合，控制起來(lái)非常不方便，調(diào)速比較困難。但交流電動(dòng)機(jī)體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、堅(jiān)固可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單。 交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法有兩種，一是同步轉(zhuǎn)速不變的條件下調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)差率；一是調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 步轉(zhuǎn)速。前一種調(diào)速系統(tǒng)使用較多，主要是調(diào)壓調(diào)速、電磁 轉(zhuǎn)差離合調(diào)速器調(diào)速、繞異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速和異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速，其中電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速系統(tǒng)由于是通過(guò)調(diào)節(jié)直流勵(lì)磁電流達(dá)到調(diào)速目的，方法簡(jiǎn)便可靠，調(diào)速范圍較寬。 通過(guò)變頻可以很好地調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度。所謂變頻就是將工頻交流電轉(zhuǎn)換成頻率和幅值均可調(diào)的交流電供給電動(dòng)機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)差率。 對(duì)于電動(dòng)機(jī)而言，當(dāng)轉(zhuǎn)差率變化不大時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本上與電源頻率成正比，通過(guò)改變電源頻率可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速。從變頻調(diào)速的機(jī)械特性曲線可知，在基頻以下電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨頻率降低，最大轉(zhuǎn)矩基本不變。但當(dāng)頻率較低時(shí)最大轉(zhuǎn)矩才逐漸減少，可以認(rèn)為在基頻以下為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 ]9[ 。 變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn) ： 使用范圍比電磁離合器要大 ； c 調(diào)速平滑性好，低速機(jī)械特性較硬，電磁離合器調(diào)速若不加入速度負(fù)反饋形成閉環(huán)系統(tǒng)，低速時(shí)不能拖動(dòng)負(fù)載 ； C 組成智能化系統(tǒng)，擴(kuò)展性強(qiáng)，發(fā) 展前景好 ； 可靠性高。 變頻調(diào)速的缺點(diǎn) ： 1）對(duì)電源要求高，必須是變頻電源 ； 2）調(diào) 速時(shí)過(guò)載倍數(shù)小 ； 3）成本相對(duì)較高。 主要由電樞和磁極組成，通過(guò)調(diào)節(jié)離合器磁極轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的無(wú)級(jí)調(diào)速。由電磁離合器調(diào)速的機(jī)械特性可知，它的理想空載轉(zhuǎn)速就是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)勵(lì)磁電流一定時(shí)，負(fù)載越大，電樞與磁極轉(zhuǎn)差也越大，轉(zhuǎn)矩才能增大 ]10[ 。由理論可以知道其機(jī)械特性軟。必須配置閉環(huán)系統(tǒng)才能滿足調(diào)速要求。且勵(lì)磁電流太低會(huì)造成失控。 電磁離合器調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)： (1)設(shè)備簡(jiǎn)單，控制方便 。 (2)調(diào)速平滑性好。 電磁離合器調(diào)速的缺點(diǎn) ： 1)效率低，能耗 大，尤其在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，能耗更大 。 2)對(duì)電網(wǎng)影響大，只適合低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間短的場(chǎng)合 ]11[ 。 印刷機(jī)由于變速運(yùn)行必不可少，采用變頻器可以提高操作性能，可以選用標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)，容易入 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 手，利于機(jī)器小型化。根據(jù)膠印機(jī)使用情況來(lái)看，在小型膠印機(jī)上使用變頻器是可行的，且效果很好，因此本膠印機(jī)選用變頻器來(lái)調(diào)速。 印刷機(jī)電動(dòng)機(jī)功率的選擇可用計(jì)算法或類比， 但在沒(méi)有實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，難以用計(jì)算法準(zhǔn)確確定功率。目前確定功率主要采用類比法和實(shí)驗(yàn)法。 參考國(guó)內(nèi)生產(chǎn)膠印機(jī)的廠家宏宇生 產(chǎn)的 其紙張幅面為 ： 紙厚 刷速度 3000原始數(shù)據(jù)基本與本次設(shè)計(jì)的機(jī)器一樣 ， 主電動(dòng)機(jī)功率為 之類比所得）。 采用變頻調(diào)速后電動(dòng)機(jī)可選用標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)，為結(jié)構(gòu)緊湊，選用 一般三相異步電動(dòng)機(jī)為本膠印機(jī)的主電動(dòng)機(jī)，其啟動(dòng)電流為 6A， 滿載電流 4A， 轉(zhuǎn)速為 940r/ 頻器的選擇 電動(dòng)機(jī)的額定電流為 4A， 機(jī)器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)變頻器輸出電流為 ? ， 輸出電壓為 220V，輸出頻率 50根據(jù)以上參數(shù)，選用變頻器 圳市華為電器股份公司生產(chǎn) ) 。 1) 選擇 V 帶的型號(hào) ： 根據(jù)計(jì)算功率 查書可得選 V 帶的型號(hào)為 Y 型帶。 2) 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 ： 初選主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書可選擇 V 帶的型號(hào)參考表 13取小帶輪直徑 1d =30)計(jì)算 1 ?? ????? ? （ 5 4)計(jì)算從動(dòng)輪的直徑 ： 030212 ????? （ 5 5)確定傳動(dòng)中心距 ： 初步選取中心距0a? ? ? ? 3 ?????（ 5 取 500 ?，符合 ? ? ? ?21021 2 ????。 由公式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度0L 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 ? ?? ? 060(6030215024)(22202122100???????????????（ 5 查表 13 ,對(duì) Y 型帶選用 L=13算實(shí)際中心距 a 0 ????????????? （ 5 6)驗(yàn)算小帶輪包角 1? ： 00001201 ????????? a d?（ 5 通過(guò)計(jì)算帶選擇合適。 膠印機(jī)滾筒齒輪是用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。要想獲得墨色均勻、圖象、網(wǎng)點(diǎn)清晰的高質(zhì)量印品的首要條件是嚴(yán)格保證齒輪傳動(dòng)和滾動(dòng)摩擦傳動(dòng)勻速、平穩(wěn)、同步運(yùn)轉(zhuǎn) ]12[ 。但是由于膠印機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)存在著許多影響傳動(dòng)平穩(wěn)性的不平衡因素，為此齒輪的加工精度要求很高。 （ 1）齒輪主要參數(shù)的選 擇 1） 模數(shù)。 在齒輪傳動(dòng)中，模數(shù)主要是根據(jù)齒輪所傳遞的功率、采用的材料、齒輪寬度、齒輪所能承受的強(qiáng)度等通過(guò)計(jì)算確定的，模數(shù)越大，齒輪的截面積越大，它的承載能力、強(qiáng)度就越大，對(duì)于膠印機(jī)來(lái)講實(shí)際載荷不大，根據(jù)現(xiàn)在膠印機(jī)滾筒齒輪所選用的模數(shù)，對(duì)齒輪進(jìn)行強(qiáng)度核算，齒輪的彎曲、應(yīng)力及接觸應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于許用應(yīng)力。根據(jù)計(jì)算，齒寬只需 10了避免因齒輪磨損產(chǎn)生齒形誤差，影響傳動(dòng)平穩(wěn)性，出現(xiàn)“墨杠”，現(xiàn)選用齒寬 ，這樣可大大降低接觸應(yīng)力，提高齒輪耐磨性。模數(shù)的選擇主要考慮重疊系 數(shù)。重疊系數(shù)大，傳動(dòng)平穩(wěn)。但模數(shù)大，齒數(shù)小，同時(shí)重疊系數(shù)變小，影響傳動(dòng)平穩(wěn)性。因此，在保證齒輪強(qiáng)度和耐磨性的條件下，縮小模數(shù)、增加齒數(shù)、增大重疊系數(shù)，對(duì)提高膠印機(jī)齒輪傳動(dòng)性能有好處。 正是由于斜齒輪具有傳動(dòng)平穩(wěn)，承載能力強(qiáng)，重疊系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，所以滾筒采用斜齒輪傳動(dòng)。根據(jù)類比法，此機(jī)型 宏宇 用 ?斜齒輪傳動(dòng)。 2）參考當(dāng)今大部分 膠印機(jī)，一般都采用壓力角 ?15?? 。 3）材料與 熱處理。制造滾筒齒輪的材料要有足夠的強(qiáng)度和耐磨性，只有這樣才能保持滾筒齒輪有高強(qiáng)度。由于 此 印機(jī)機(jī)型較小，選用 45 鋼就可以滿足要求。 （ 2）滾筒齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算（斜齒輪） 取 分 度 圓 直 徑 ?15 0 ?? 法向壓力角 ；初取 ?152 ?? ?，印 刷 中 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 )2015 ?? ??? ，則 ： 5c os,c ???? ?nn ? 得 (5粗 取齒數(shù) 121?z ， 求 ? ???? 15)250 1212a r c c o s ()a r c c o s ( d zm n＝? (5齒頂高 na ???nf 6016( ?????齒頂圓直徑 62250(2 ??????aa 002 5 0( ?????ff 本次設(shè)計(jì)的膠印機(jī)由一臺(tái)主 電動(dòng)機(jī)給全機(jī)供應(yīng)動(dòng)力，水路由獨(dú)立電機(jī)提供動(dòng)力，用一臺(tái)氣泵供給全機(jī)的氣路。由于是通過(guò)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)給全機(jī)輸送動(dòng)力，那么機(jī)器每一部分將需要不同的功率。根據(jù)《膠印機(jī)的使用與調(diào)節(jié)》書中的宏宇 機(jī) 各部分 功率分配如下： 表 5刷機(jī)各部分功率分配表 零部件類型 所用功率 占全機(jī)總功率的％ 輸紙機(jī) % 遞紙部分 0% 滾筒離合器部分 印刷部件 油墨輥路 水墨 輥路 2% 收紙鏈條 收紙臺(tái) 從功率分配表可以看出，單張膠印有 5大部分，給紙機(jī)消耗功率最小，全部滾筒的旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng)器消耗功率最大，其次是下勻墨。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 6 軸的 設(shè)計(jì) 上續(xù)紙輥軸的 設(shè)計(jì) 如圖 6 上續(xù)紙輥 。已知軸的轉(zhuǎn)速為 n=140r/遞功率 P=1上斜齒輪的輪轂寬度 b=282數(shù) z=121，法面模數(shù) ?， 分度圓螺旋角 015?? ，左旋。 6續(xù)紙輥 （ 1）選擇 45號(hào)鋼并正火處理，查得其強(qiáng)度極限為 2/60 ?， A=110 （ 2）按扭矩估算軸的最小直徑： 33 1401110?? 算所得應(yīng)為最小直徑出的直徑，應(yīng)為該段開有鍵槽，應(yīng)將計(jì)算值增大 3%所以粗選 直徑 40， 上續(xù)紙輥軸為低速軸，合適，安全。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 總 結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí) 4個(gè)月，是在大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用，它將理論與實(shí)際結(jié)合在一起，既總結(jié)了大學(xué)四年學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，又給我們提供 了應(yīng)用所學(xué)知識(shí)和查閱有關(guān)資料的能力，是對(duì)大學(xué)四年學(xué)習(xí)的檢驗(yàn)和完善。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將機(jī)械、印刷結(jié)合在一起，突出體現(xiàn)了機(jī)械行業(yè)的發(fā)展方向，同時(shí)，各學(xué)科的交叉與綜合顯得相當(dāng)明顯，這也是多學(xué)科發(fā)展的方向。 本次設(shè)計(jì)是膠印機(jī)輸送紙部分以及主傳動(dòng)部分。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中參考、查閱了大量相關(guān)的書籍，運(yùn)用 計(jì)算更準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)更合理，充分展現(xiàn)出了現(xiàn)代設(shè)計(jì)的優(yōu)越性。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了如何查閱資料，如何應(yīng)用已學(xué)的知識(shí)，深刻體會(huì)了所學(xué)知識(shí)的重要性，以及使所學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái)成為一個(gè)系統(tǒng)的整體的必要性，逐漸 形成一套自己提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、最后解決問(wèn)題的整套思路。這些寶貴財(cái)富都會(huì)使自己在將來(lái)的學(xué)習(xí)和工作中受益匪淺。由于所學(xué)知識(shí)有限，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)缺乏，因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)中難免存在缺陷與不足，懇請(qǐng)各位老師及評(píng)閱者批評(píng)指正，將在今后的學(xué)習(xí)和工作中進(jìn)行彌補(bǔ)。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 致 謝 在這次設(shè)計(jì)中我受益良多 ， 讓自己的對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了更深刻的了解。在大家的幫助下和老師的指導(dǎo)下完成了此次課題，首先我要對(duì)幫助我的同學(xué)們和老師說(shuō)聲感謝！ 在我們畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，也是老師們最為忙碌的時(shí)刻。范修文老師每天白天講完課，晚上還要來(lái)宿舍指導(dǎo) 我們 課題 ，為我們解答問(wèn)題 ，叮囑我們及時(shí)完成設(shè)計(jì) 。在即將離校的最后一段時(shí)間里，完成這樣的一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓自己受益匪淺，從中學(xué)習(xí)到了一些實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。再一次對(duì)我的老師表示感謝。 同樣致謝在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間和我密切合作的同學(xué)，以及在各個(gè)方面給予過(guò)我?guī)椭幕锇閭?，在大學(xué)生涯即將結(jié)束的最后的日子里，我們?cè)僖淮窝堇[了團(tuán)結(jié)合作的精神，把一個(gè)復(fù)雜的，一開始毫無(wú)頭緒的課題，讓它完滿落幕了。正因?yàn)橛辛四銈兊膸椭?，才令我不僅學(xué)到本次課題所涉及的新知識(shí)，更讓我體會(huì)到了知識(shí)以 外的東西，那就是團(tuán)結(jié)的力量。 最后，感謝所有在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予過(guò)我?guī)椭^(guò)的所有的人。謝謝！ 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 參考文獻(xiàn) [1]潘杰 M]化學(xué)工業(yè)出版社 ,2003:23[2]黃靖遠(yuǎn) ,高志 ,陳祝林 M]機(jī)械工業(yè)出版社 ,2006:46[3]濮良貴 ,紀(jì)名剛 M]高等教育出版社 ,2006:25[4]鄭文緯 ,吳克堅(jiān) M]高等教育出版社 ,1997:32[5]范順成 ,范曉珂 程設(shè)計(jì) [M]華中科技大學(xué)出版社 ,2007:46. 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