間歇傳動機構(gòu)

1、晉中學(xué)院機械學(xué)院.1畢業(yè)設(shè)計開題報告學(xué)生姓名:劉俊利 學(xué) 號： 1114121113學(xué)院、系:晉中學(xué)院機械學(xué)院機械設(shè)計制造及其自動化論文題目曲面印刷機間歇傳動機構(gòu)設(shè)計馬維金指導(dǎo)教師:2014年3月 25日畢業(yè)設(shè)計開題報告1.結(jié)合畢業(yè)設(shè)計情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文 獻綜述：文獻綜述1.1曲面印刷機技術(shù)簡介隨著印刷機械的自動化、數(shù)字化印刷工作流程的不斷更新和完善，印刷技術(shù)創(chuàng)新層 出不窮，印前創(chuàng)新技術(shù)、印刷創(chuàng)新技術(shù)印后創(chuàng)新技術(shù)都得到快速的發(fā)展12。曲面印刷是網(wǎng)版印刷的一個分支，主要產(chǎn)品為化妝品、洗滌用品、油脂油料的外包 裝物。同時，也應(yīng)用于一些飲用杯具和廣告禮品的印刷中。曲面

2、承印物的組成材料主要 有金屬、玻璃、陶瓷及Pp、PC等高分子材料隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及制作工藝的日 菇完善，多種造型獨特、圓正兼優(yōu)的曲面體承印物隨處可見，它給我們的生活提供了 很多的方便并且美化著我們的視覺空間向。本課題所研發(fā)的是一種專用于圓柱形、圓弧形或截錐形物品的全自動多色曲面印刷 機，包括有輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)、料盤機構(gòu)、上下料機構(gòu)和傳動機構(gòu)。由程控器協(xié)調(diào)上下料和 各部件的同步聯(lián)動。輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)將圖案套色于大膠輥圓周上，再與料盤上模把接觸對 滾移印在被印刷物的外曲面上。本機最多可套印六色，最高速度每分鐘300件，套印準 確，圖案再現(xiàn)性好、自動化程度高。適用于大批量，高效率印刷塑料、金屬、紙質(zhì)成

3、型 后的包裝容器，而且凸版和模把更換方便，也適用于多品種小批量的高速彩色印刷囹。 機械印刷不僅印速快，套印精度高，而且能減輕工人的勞動強度5。1.2曲面印刷機的工作原理和結(jié)構(gòu)曲面印刷是先將油墨放入雕刻有文字或圖案凹版內(nèi)，隨后將文字或圖案復(fù)印到曲面 上，再利用曲面將文字或圖案轉(zhuǎn)印全成型品表面，最后通過熱處理或紫外線光照射等方 法使油墨固化。曲面印刷與平面印刷在印刷原理上并不存在差異，只是工藝難度大些回。 全自動曲面印刷機，包括有輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)和傳動機構(gòu)等，其整體布局如圖1所示，主機 座結(jié)構(gòu)如圖2所示。系統(tǒng)組成說明如下。A：輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)包括有大膠輥(4)，墨輥箱(2)，版輥(1).版輥及墨輥箱成組地

4、沿 大膠輥圓周呈衛(wèi)星式分布，最多可裝六組，墨輥箱內(nèi)布置一套包括大墨輥(23)的傳墨輥 系；B：輪轉(zhuǎn)機構(gòu)切向位置設(shè)置有料盤機構(gòu)，料盤(6)上均布裝有最多6個模把(5)、料 盤(6)裝在蝸形凸輪間歇傳動箱(7)上并由其驅(qū)動作分度運動。傳動箱經(jīng)萬向軸(11) 與輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)聯(lián)動，由一只主電機驅(qū)動形成主傳動鏈；C：輪轉(zhuǎn)機構(gòu)上的大膠輥(4)；版輥(1)經(jīng)及墨輥箱內(nèi)的墨輪系均通過變速輪與主傳 動鏈相聯(lián)作同步運轉(zhuǎn)；D：料盤(6)上A點工位為上料工位，其正前方裝有四螺頭上杯機構(gòu)(61)，C點為前 處理工位，C點工位模把下方裝有電火花處理器或火焰處理器，其上方裝有模把驅(qū)動平 皮帶，E點為印刷工位，此處大膠輥與模

5、把接觸對滾使膠輥上的彩色圖案印在 模把上的印刷物外周曲面上，G點工位模把前方裝有真空吸附接杯皮帶機構(gòu)(33)；E：主傳動鏈上裝有光電編碼器(8) 7。圖1曲面印刷機整體布局圖圖2曲面印刷機主機座圖1.3印刷工藝過程簡述首先要進行成型品前處理。處理包括成型品表面的油脂及垃圾的清洗，以及為了改 善油墨的潤濕性和粘合性的表面處理。成型品前清洗(脫脂)：采用有機溶劑清洗成型 品表面滲出的油污。表面處理：絕大多數(shù)的合成樹脂與油墨的密接性不如金屬和紙。為 此有必要對成型品的表面進行適性處理。然后將油墨放入凹版內(nèi)，刮去過量的油墨，擠 壓曲面取得油墨，將曲面的油墨轉(zhuǎn)印到成型品的表面。這時就需要進行油墨固化處理

6、了。 在多數(shù)情況下，采用某些方法使油墨固化。硬化處理方法則有熱硬化處理與UV硬化處 理二種。熱固化處理：將印刷后的成型品放入恒溫槽內(nèi)，使印刷品被遠紅外線照射或熱 風加熱，因熱反應(yīng)使油墨固化。UV固化處理：被印刷的成型品在特定波長的紫外線（UV） 照射下，利用光化學(xué)反應(yīng)使油墨固化的方法。最后，為了提高印刷品的耐久性，有時會 實施表面涂布等后處理。表面涂布方法，一般以涂布熱固化性或UV固化性的透明涂布 液最為常見回。1.4國內(nèi)外曲面印刷機技術(shù)現(xiàn)狀中國印刷工業(yè)，無論是出版物的印刷、包裝物的印刷、還是印刷設(shè)備和印刷器材的 生產(chǎn)，都取得突飛猛進的發(fā)展網(wǎng)。（1）國內(nèi)生產(chǎn)廠商主要有隆興公司和麗泰機械公司等。

7、力泰公司的產(chǎn) LTUV-WZ145型曲面印刷機如圖3所示，以膠印的方法在塑料制品外表面印制彩色圖 案?？梢淮涡杂∷⒊隽珗D案，廣泛使用于印刷酸奶杯、冰淇淋杯、方便面碗、可口可 樂等各種圓柱形或圓錐形塑料制品。其特點：引進國內(nèi)外先進的技術(shù)，在設(shè)計，制造方 面有很大的突破，使得設(shè)備的工作性能大大的提高。采用從上往下落的方式進杯，印前 電熨處理，印跡清晰，牢固。主電機采用三相變頻調(diào)速，同步帶傳送，無級調(diào)速，運行 平穩(wěn)。供墨量大小可調(diào)。印刷行程和速度可調(diào)，以滿足不同的印刷要求。根據(jù)印刷的 要求可調(diào)制成各種不同的顏色，色種。圖3力泰公司生產(chǎn)的LTUV-WZ145型曲面印刷機隆興公司專業(yè)生產(chǎn)LXUV-WZ

8、160型工位固化、隧道固化、六至九色高速曲面膠印機 如圖4示，適應(yīng)于各種圓錐型杯子、碗的外表文字和圖案印刷。主要有如下幾個特點： 采用PLC觸摸屏控制，自動顯示檢測故障并顯示處理辦法而且配備自動倒換三塊和六塊 橡皮功能，操作簡單、安全可靠。獲專利的電腦記憶數(shù)控調(diào)墨，確保機器長期運轉(zhuǎn)不跑 色。油墨增加或減少準確自如方便實用，還能把相應(yīng)的數(shù)據(jù)儲存下來，直到下批產(chǎn)品開 機再用。獲專利的運轉(zhuǎn)中套色調(diào)版裝置，大大縮短調(diào)試時間，提高了生產(chǎn)效率，同時可 調(diào)整版滾與大鼓壓力。圖4隆興公司專業(yè)生產(chǎn) 的LXUV-WZ160型曲面印刷機（2）國外生產(chǎn)曲面印刷機的公司有意大利卡夫公司，該公司生產(chǎn)的用于高速瓶蓋 印刷的

9、LITHO 6型全自動六色曲面印刷機如圖5所示。LITHO 6型六色曲面印刷機適用 于剛性和柔性的圓管、瓶蓋和圓棒的六色膠印。其特點是，整套設(shè)備既耐用又能保證完 美的印刷質(zhì)量，芯棒抽吸可配置16或20根芯棒，印刷輥組采用兩個加墨輥為版輥加 墨，在中心輥上可以使用一塊、兩塊或四塊橡皮布并且可以在控制盤上進行相關(guān)設(shè)置， 設(shè)備配備有光學(xué)印版對中裝置，印刷單元可以前后移動并且能精確復(fù)位便于迅速進行清 潔、維護和更換橡皮布的操作，墨輥配備有清洗裝置，設(shè)備運行狀態(tài)下的電子加墨控制， 通過兩臺電機的電子軸線控制實現(xiàn)印刷單元與工件輸送裝置的同步，可以只從設(shè)備的一 側(cè)進行調(diào)節(jié)，印刷輥組清洗裝置，整臺設(shè)備可以與連

10、續(xù)生產(chǎn)線連接1。圖5意大利卡夫公司生產(chǎn)的LITHO 6型六色曲面印刷機1.5市場前景分析通過過市場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，國際市場上，許多大型的專業(yè)印刷機械生產(chǎn)廠家如海德堡、 曼羅蘭、三菱等知名廠家并沒有專門生產(chǎn)這種曲面印刷機型，國內(nèi)的北人、上海印包、 華光精工等印刷支柱企業(yè)也在此種印刷機型上開發(fā)甚少。目前，曲面印刷的市場需求增 大包裝印刷品，如體育器材用品、奧運吉祥物、奧運旅游紀念品、徽章、恤、快餐、飲 料包裝等El。雖然目前國內(nèi)的大部分廠家生產(chǎn)的曲面印刷機做的已經(jīng)非常不錯，但是仍 然存在許多可以改進的地方，現(xiàn)在有的印刷的顏色是單色、四色，印刷速度太慢，印刷 效率不高都在一定程度上制約著包裝印刷技術(shù)的發(fā)展

11、。本次畢業(yè)設(shè)計的目的在于設(shè)計提供多色套印準確、高速印刷可達每分鐘300件的一 次完成印刷的高效率全自動曲面印刷機。要求滿足國際及國內(nèi)印刷市場對印刷機械的要 求，套印準確，圖案再現(xiàn)性好，自動化程度高，適用于大批量、高效率印刷回轉(zhuǎn)體包裝 容器12。參考文獻 .Nobuo Kiyama，Tetsuo Makino，Shinichi Fujimoto Paper and Printing MachinerySupporting the Information-Based Society.Mitsubishi Heavy Industries， 2003，40(1):15Kazuyuki Kora To

12、tal Service of Mitsubishi Printing Machinery to Meet Customers Needs Mitsubishi Heavy Industries， 2003,40(2): 15張琦.簡易手動曲面印刷機的制作.絲網(wǎng)印刷,2005,12:1921馬維金，李風蘭.全自動曲面印刷機.中國專利：ZL93248040.3, 1994-08-17張琦.曲面印刷常見問題分析.絲網(wǎng)印刷,2006,10:69金銀河.曲面網(wǎng)印機.網(wǎng)印工業(yè),2005,3:3435傅水根.機械制造工藝學(xué)基礎(chǔ).北京:清華大學(xué)出版社，1998.300李喜橋.加工工藝學(xué).北京:北京航空航天大學(xué)

13、出版社，2003.230陸長安.中國印刷及印刷機制造技術(shù)發(fā)展趨勢分析.印刷工業(yè),2005,1:19意大利卡夫公司和亞洲服務(wù)站簡介. ,2008-03-22徐世垣.2008-印刷業(yè)的機遇與挑戰(zhàn).今日印刷,2008,1:67林其水.淺談曲面絲網(wǎng)印刷的技術(shù)要求.網(wǎng)印工業(yè),2004,7:1215孫淑霞，常江，李彥斌.蝸行凸輪分度機構(gòu)共軛曲面研究.沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報.2011.23(2):96-97W.Kraebber.Computer-Integrated Manufacturing.北京：機械工業(yè)出版 社，2002.101黃陽，李東波，史翔.基于Solidworks的工程圖的標注方法研究.機械研究與應(yīng)

14、用， 2004, 17(2):74-77彭和平.基于.SolidWorks的零件系列化設(shè)計.組合機床與自動化加工技術(shù)，2004, (8):46 48Chen Shaoyun,Lin Zhongqin,Zhang Yizhu. A parametric study of sheet metal joints for dimensional integrity. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology， 2006,5-6(29): 446-452劉雅君.數(shù)控編程時巧用刀具半徑補償指令.赤峰學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2

15、006，(4):1 2W.Kraebber.Computer-Integrated Manfacturing.北京:機械工業(yè)出版社，2002.101畢業(yè)設(shè)計開題報告2.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：在本次課題的研究中，我主要對曲面印刷機的間歇傳動機構(gòu)進行設(shè)計。2.1全自動曲面印刷機間歇傳動機構(gòu)分析該間歇傳動機構(gòu)是用來驅(qū)動八工位料盤進行間歇傳動運動的。隨著現(xiàn)代機械工業(yè)的 發(fā)展。間歇運動機構(gòu)的工作頻率愈來愈高，已達2000次/min，原有間歇運動機構(gòu)已滿 足不了實際需要。蝸形凸輪間歇運動機構(gòu)是一種新型高速間歇運動機構(gòu)，機構(gòu)可在高速 下承受較大的載荷，生產(chǎn)率高，動力特性好，是一

16、種很有發(fā)展前途的新型機構(gòu)。該機構(gòu) 主動件為一環(huán)面蝸桿式的凸輪，從動件為一具有圓周徑向均勻分布柱銷（滾子）的圓盤（圖 6）。圖6蝸形凸輪傳動機構(gòu)示意圖當蝸桿凸輪等速轉(zhuǎn)動時，推動從動件作間歇運動。因此，它是一種變速比的機構(gòu)。 又因是高速間歇運動，故從動件變速轉(zhuǎn)動的運動規(guī)律是很考究的。為了提高機構(gòu)效率， 從動輪上的柱銷可采用窄系列的滾動軸承。該機構(gòu)可以利用控制中心距的辦法，使?jié)L子 表面與凸輪輪廓之間保持緊密接觸，以消除其徑向游隙，不僅可以提高傳動精度，還有 效地控制了振動。由于這種機構(gòu)具有上述特點，故可以應(yīng)用在高速高精度轉(zhuǎn)位機械中。 13。2.2研究途徑1）通過查閱關(guān)于曲面印刷機，等方面的書籍和文獻

17、資料等，理解了曲面印刷機的 工作原理，各部分構(gòu)造，對所設(shè)計部分有了一定認識。綜合資料整理出所設(shè)計部分的工 作原理綜合查閱的資料和以上工作原理，對設(shè)計部分進行一定改造，使之更為合理，簡 單1516。2）通過對solid works的學(xué)習(xí)，用此軟件繪制設(shè)計圖紙，并且建立三維造型。用Solid works軟件的好處：在SolidWorks中使用者可以利用”拖曳置放”的操 作特性快速的將“圓角”、“除料”（孔）、“填料伸長”等特征復(fù)制或搬移到另一新的 位置。使用者可以運用這樣的操作方式橫跨不同的檔案間的操作。SolidWorks現(xiàn)在內(nèi)含 零件的應(yīng)力分析功能。而使用者僅需透過簡單的對話框的問答與點選方式即可完成設(shè)定 并很快的獲得相關(guān)信息17。3）通過查看機械設(shè)計手冊和有關(guān)機械設(shè)計方面的書，綜合自己已掌握的機械設(shè)計 的知識對疊杯轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)齒輪模數(shù)、齒數(shù)、進