平壓印刷機(jī)運(yùn)動(dòng)方案和主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書

1、 電子科技大學(xué)成都學(xué)院電子工程系課程報(bào)告 課程名稱 機(jī)械原理實(shí)訓(xùn)課 學(xué)生姓名 胡洋寬 魏國 學(xué)號(hào) 1340840611 1340840625 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 授課教師 華晨輝 2014年12月制21 / 22文檔可自由編輯打印 目 錄第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書1第二章 機(jī)械系統(tǒng)方案的擬定2第三章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇與比較8第四章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇與比較9第五章 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)總體方案9第六章 所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)尺寸計(jì)算11第七章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作分解圖13第八章 主方案動(dòng)力傳遞分析14第九章 工作循環(huán)圖17第十章 課程設(shè)計(jì)小結(jié)18第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書1設(shè)計(jì)題目平壓印刷機(jī)運(yùn)動(dòng)方案和主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。2 工作原理及工藝

2、動(dòng)作過程平壓印刷機(jī)是一種簡易印刷機(jī)，適用于印刷八開以下的印刷品。它的工作原理：將油墨刷在固定的平面鉛字版上，然后將裝了白紙的平面印頭緊密接觸而完成一次印刷。其工作過程猶如蓋圖章，平壓印刷機(jī)中的“圖章”是不動(dòng)的，紙張貼近時(shí)完成印刷。平壓印刷機(jī)需要實(shí)現(xiàn)三個(gè)動(dòng)作：裝有白紙的平面印頭往復(fù)擺動(dòng)，油輥在固定鉛字版上上下滾動(dòng)，油盤轉(zhuǎn)動(dòng)使油輥上油墨均勻。3 原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求1） 實(shí)現(xiàn)印頭、油輥、油盤運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，通過傳動(dòng)系統(tǒng)使其具1600-1800次/h印刷能力。2） 電動(dòng)機(jī)功率N=0.8kW、轉(zhuǎn)速n電=930r/min，電動(dòng)機(jī)可放在機(jī)架的左側(cè)或底部。3） 印頭擺角為700，印頭返回行程和工作

3、行程的平均速度之比K=1.118。4） 油輥擺動(dòng)自垂直位置運(yùn)動(dòng)到鉛字版下端的擺角為1100。5） 油盤直徑為400mm，油輥起始位置就在油盤邊緣。6） 要求機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能良好，結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造。7）4 設(shè)計(jì)任務(wù)a) 確定總功能，并進(jìn)行功能分解。b) 根據(jù)工藝動(dòng)作要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。c) 進(jìn)行印頭、油輥、油盤機(jī)構(gòu)及其相互連接傳動(dòng)的選型。d) 按選定的電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)擬訂機(jī)械傳動(dòng)方案。e) 畫出機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡圖。（A）f) 對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸綜合。g) *對(duì)往復(fù)擺動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，繪制從動(dòng)件位移、速度、加速度線圖。（A）h) 編寫設(shè)計(jì)說明書。 第二章 機(jī)械系統(tǒng)方案的擬定一：本機(jī)構(gòu)實(shí)

4、現(xiàn)三個(gè)動(dòng)作。1.印頭往復(fù)擺動(dòng)2.油輥上下滾動(dòng)3.油盤轉(zhuǎn)動(dòng)二：根據(jù)要求設(shè)計(jì)出以下三種方案。以下為本組設(shè)計(jì)的三種方案。方案一：按照機(jī)械原理知識(shí)設(shè)計(jì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 1：根據(jù)給定的急回要求設(shè)計(jì)印頭。已知：1)擺角為70o°,2)極位夾角為10°,3要求印頭完成1600-1800次/h，則完成一次印刷用時(shí)2.118s,4)機(jī)架A越往上傳動(dòng)角越大，且A點(diǎn)不能在劣弧上。2：油輥機(jī)架位置的確定。1） A、B、C三點(diǎn)位置確定O1位置，且O1在油盤邊緣的豎直線上3：油輥的設(shè)計(jì)。1）盡量避免油輥與印頭運(yùn)動(dòng)時(shí)的干涉。2）取極位夾角20°，與印頭的相反。 方案一最終設(shè)計(jì)簡圖如下：方案二： 由

5、凸輪帶動(dòng)印頭運(yùn)動(dòng),推程和回程角度分別為190°、170°, 滿足k=1.118印頭始終貼近凸輪運(yùn)動(dòng)1：油輥運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)1）通過一個(gè)連桿控制油輥運(yùn)動(dòng)1）用余弦定理計(jì)算出鉸接連點(diǎn)位置A1B12=570.82+X2-2*X*570.8*cos162° A2B22=670.032+X2-2*X*670.03*cos88° A1B11=A2B2方案二最終設(shè)計(jì)簡圖 方案三：方案設(shè)計(jì)思路通：過滑塊的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)搖桿的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊通過一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng),滑塊反行程時(shí)間1s，正行程時(shí)間為1.118s1：印頭的尺寸設(shè)計(jì)：已知極位夾角為10°。根據(jù)機(jī)構(gòu)倒置法確定E

6、點(diǎn)位置，取EF重直FO2且FO2與EF固接，然后在E點(diǎn)鉸接鉸鏈，以此來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)。根據(jù)余弦定理有:AE2=X2+AF2-2*X*AF*cos34°BC2=X2+BD2-2*X*BD*cos80°AE=BC2：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。極位夾角為10°取偏心距e=64mm確定C1、C2位置方案三機(jī)構(gòu)簡圖：此機(jī)構(gòu)具的傳動(dòng)平穩(wěn)，機(jī)構(gòu)簡單，使用壽命長，尺寸小、重量輕的特點(diǎn)。 第三章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇與比較 印頭的擺動(dòng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)四桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制作精度底,運(yùn)動(dòng)精度高,可以承受較大壓力，裝配容易適合低速運(yùn)動(dòng)效率較低，占用空間大導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)較難做到較小的極位夾角,且需要用齒輪機(jī)構(gòu)嚙合變

7、速體積大,質(zhì)量大凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,不能承受較大壓力,制造復(fù)雜,適合高速機(jī)構(gòu)傳動(dòng) 第四章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇與比較 油輥的擺動(dòng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)由印頭連動(dòng)的四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)精確,印頭回程是工作,充分利用了機(jī)構(gòu),提高了機(jī)械效率機(jī)構(gòu)效率低。四桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,運(yùn)動(dòng)精度高,可以承受較大壓力,裝配容易,應(yīng)用于中低速.為保證兩轉(zhuǎn)動(dòng)的配合,制造較復(fù)雜,尺寸大機(jī)構(gòu)效率低。凸輪機(jī)構(gòu) 凸輪機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)角要小于90度，故還需一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變換角度，機(jī)構(gòu)效率低導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)較小轉(zhuǎn)角要小于90度，故還需一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變換角度，機(jī)構(gòu)效率低第五章 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)總體方案一：以下是機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：1：該機(jī)械的總功能要求為能夠印制個(gè)種

8、資料,名片和表格.2：其工作原理及工藝動(dòng)作可分解為:將油墨定量輸送到磨盤,令磨盤作間隙轉(zhuǎn)動(dòng),使墨輥蘸墨時(shí)能較均勻地得到供墨,墨輥沿磨盤面和銅鋅板面運(yùn)動(dòng),完成蘸墨和刷墨動(dòng)作,放有白紙的壓印板繞一固定點(diǎn)來回運(yùn)動(dòng),其工藝行程終點(diǎn)使白紙與涂有油墨的銅鋅板壓合,完成印刷工藝,當(dāng)空回行程時(shí)變可取出成品3: 該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)如下:1）: 實(shí)現(xiàn)印頭,油輥,油盤運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),通過傳動(dòng)系統(tǒng)使該機(jī)構(gòu)具有16001800次/小時(shí)的印刷能力.2）: 電動(dòng)機(jī)功率P=0.8kw,轉(zhuǎn)速n電=930r/min ,電動(dòng)機(jī)放在機(jī)架的左側(cè)或右側(cè),可自行決定.3）: 根據(jù)印刷紙張幅面(280x406),最大印刷幅面為

9、260x380mm,設(shè)定Lcd=250mm.4）：印頭擺角為70°，印頭返回行程和工作行程的平均速度之比k=1118。5）：油輥擺桿的擺角為110°。6）：油盤直徑為400mm，油輥的起始位置就在油盤邊緣。7）：要求機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造。印頭和油輥在兩極限位置的傳動(dòng)角大于和等于許用傳動(dòng)角40°。二:所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)工作原理及功能分解:1：平壓印刷機(jī)的總功能由這幾個(gè)子功能綜合構(gòu)成:1）油輥的轉(zhuǎn)動(dòng);2）油盤的間隙轉(zhuǎn)動(dòng);3）印刷板的間隙運(yùn)動(dòng).2：工作原理如下:1）：通過滑塊的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)搖桿的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng);滑塊通過一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng);滑塊反行程時(shí)間1s，正行程時(shí)間為1.118s;2)：印頭的尺寸設(shè)計(jì)：已知極位夾角為10°。根據(jù)機(jī)構(gòu)倒置法確定E點(diǎn)位置，取EF重直FO2且FO2與EF固接，然后在E點(diǎn)鉸接鉸鏈，以此來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)總體方案簡圖：此機(jī)構(gòu)具的傳動(dòng)平穩(wěn)，機(jī)構(gòu)簡單，使用壽命長，尺寸小、重量輕的特點(diǎn)。第六章 所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)尺寸計(jì)算第七章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作分解圖1：印頭的分解圖：2：曲柄滑