單張紙平版印刷機(jī)收紙裝置設(shè)計(jì)畢設(shè)說(shuō)明書

中北大學(xué)2016屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書現(xiàn)代單張紙平版膠印機(jī)收紙裝置的設(shè)計(jì)12020641212020641211機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院孟德將學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院孟德將包裝工程學(xué)院：包裝工程李瑞琴教授專業(yè)：李瑞琴教授指導(dǎo)教師：2016年6月現(xiàn)代單張紙平版膠印機(jī)收紙裝置的設(shè)計(jì)摘要：收紙裝置是印刷機(jī)的重要部件，對(duì)收紙質(zhì)量有重要影響。性能優(yōu)良的收紙裝置不僅能加快印刷機(jī)技術(shù)的發(fā)展，還可以提高印刷品的品質(zhì)。本文設(shè)計(jì)一種主要應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)J2108A型印刷機(jī)的收紙裝置。通過(guò)分析J2108A機(jī)型，確定了印刷速度等原始數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)了鏈條傳送裝置，計(jì)算出了收紙鏈輪的直徑、收紙鏈條的長(zhǎng)度以及收紙鏈條導(dǎo)軌的長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)了減速裝置，計(jì)算出了吸氣輥紙張制動(dòng)機(jī)構(gòu)的降速系數(shù)以及機(jī)械式印張減速機(jī)構(gòu)的降速系數(shù)，再由給定的印刷速度得到了降速后紙張的速度。收紙臺(tái)的懸臂式結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象以及懸臂支架斷裂的情況。為了克服這一弊病，本設(shè)計(jì)不采用懸臂式結(jié)構(gòu)，而是由鏈輪和4根鏈條吊掛一大鋼板，推紙車可直接推入或拉出。該升降機(jī)構(gòu)具有負(fù)載大、升降平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。并對(duì)升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)仿真。關(guān)鍵詞：J2108A，傳送裝置，減速裝置，升降機(jī)構(gòu)，仿真DesignofDeliveryDeviceofthemodernSheet-fedFlatOffsetPressAbstract:Deliverydeviceisanimportantpartoftheflatoffsetpress.Ithasanimportantinfluenceonthequalityofpapercollecting.Deliverydevicewithexcellentperformancecannotonlypromotethedevelopmentofthepresstechnology,butalsothequalityofprintingproducts.ThepaperdesignsakindofdeliverydevicemainlyusedforthedomesticJ2108Apress.TheprintingvelocityandotherinitialdataaredeterminedbyanalyzingJ2108Apress.Thechaintransmissionmechanismisdesigned.Thediameterofthesprocket,lengthofthedeliverychainandlengthoftheguideofthedeliverychainarecalculatedbasedontheinitialdataofthedeliverydevice.Thereducerisdesigned.Thecofficientofthesuctionrollpaperbrakingmechanismandthemechanicalpressvelocityreducerarecalculated.Thevelocityofthepaperafterfallingvelocityisobtainedbythegivenprintingvelocity.Therearealwaysstuckingphenomenonofthecantileverstructureandsituationofthecantileverfracture.Thedeliverydeviceusesalargesteelplatehangedbythechainsprocketand4chainsinsteadofthecantileverstructureinordertoovercomethedisadvantages.Thecarofpushingpapercanpushorpulloutdirectly.Theliftingmecnaismhastheadvantaegsofbiggerload,liftingmoresmoothly,simplestructure,higherreliability,easyoperation.ThedeliverydeviceisdynamicsimulatedbyusingSolidWorks.Keywords:J2108A,transmissionmechanism,reducer,liftingmechanism,simulation第第Ι頁(yè)共=2\*ROMANII頁(yè)目錄TOC\o"1-3"\h\u1緒論 IV-收紙臺(tái)2.2印刷機(jī)的相關(guān)技術(shù)參數(shù)（1）收紙鏈條的相關(guān)技術(shù)參數(shù)機(jī)器型號(hào)鏈條規(guī)格t/mm鏈排數(shù)量鏈排檔距/mm每排鏈排咬紙牙數(shù)收紙鏈輪齒數(shù)收紙鏈條總節(jié)數(shù)J2108A型25.4117621230660表2.1J2108A型印刷機(jī)收紙鏈條的相關(guān)技術(shù)參數(shù)（2）機(jī)器型號(hào)：J2108A（3）印刷色數(shù)：?jiǎn)紊?）印刷速度：3.4m/s（15000張/小時(shí)）（5）卷筒紙長(zhǎng)度：500mm（6）最大進(jìn)紙寬度：450mm2.3收紙裝置的性能指標(biāo)評(píng)價(jià)和比較收紙裝置性能的主要指標(biāo)有以下參數(shù)：（1）收紙鏈條總長(zhǎng)度L由總體布局選定咬紙牙排數(shù)K與鏈條傳送裝置的步距S的乘積，即為收紙鏈條的總長(zhǎng)度。即(2.1)式中，z—主動(dòng)鏈輪的齒數(shù)，t—鏈條的節(jié)距。(2.2)式中，D1—鏈輪分度圓直徑。（2）導(dǎo)軌中心線總長(zhǎng)度L1它應(yīng)比鏈條總長(zhǎng)度L小約50mm。即(2.3)吸氣制動(dòng)輥與收紙傳送鏈條的減速系數(shù)吸氣輥表面線速度V2與收紙鏈條的線速度V1的比。即(2.4)式中，ω1—鏈輪與齒輪的角速度，ω2—吸氣輥的角速度，D2—吸氣制動(dòng)輥直徑。2.4收紙臺(tái)的組成（1）理紙機(jī)構(gòu)包括前齊紙機(jī)構(gòu)、側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)和后擋板，作用是把落到收紙臺(tái)上的印張闖齊。（2）升降機(jī)構(gòu)采用的是電動(dòng)式升降機(jī)構(gòu)，也稱探測(cè)式紙臺(tái)升降機(jī)構(gòu)，它是由收紙臺(tái)上紙堆高度來(lái)控制收紙臺(tái)自動(dòng)下降的。2.5小結(jié)本章對(duì)收紙裝置的總體布局進(jìn)行了設(shè)計(jì)，給出了收紙裝置的性能指標(biāo)，并介紹了收紙臺(tái)的組成。

3收紙裝置的設(shè)計(jì)3.1鏈條傳送裝置設(shè)計(jì)3.1.1收紙鏈條材料的選擇由于J2108A型印刷機(jī)的收紙鏈排的傳送距離長(zhǎng)，帶有加長(zhǎng)干燥裝置的收紙鏈條的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)；另外，其線速度很高，可達(dá)3.4m/s（印速15000張/小時(shí)）。因此特別要求鏈排的重量要輕，圓弧過(guò)渡要大，鏈排的數(shù)量要少，同時(shí)要求鏈條要有足夠的精度和耐磨性，噪聲要小。因而本設(shè)計(jì)選用制作精度高的合金鋼鏈條。3.1.2鏈條長(zhǎng)度的計(jì)算1）印張正確交接的條件實(shí)現(xiàn)紙張從印刷單元向傳送鏈條的正確交接，必須滿足下列條件：（1）在交接點(diǎn)上鏈條咬紙牙的線速度應(yīng)等于壓印滾筒或傳紙滾筒的表面線速度，以便完成印張的真確交接，即收紙牙排與滾筒在相對(duì)靜止的條件下交接印張。為了滿足這一條件，要將鏈條傳送裝置的主動(dòng)鏈輪與傳動(dòng)齒輪固定在同一鏈輪軸上，并且傳動(dòng)鏈輪的齒數(shù)和與之相嚙合的壓印滾筒軸端齒輪的齒數(shù)相同。對(duì)于等徑印刷滾筒而言，咬紙牙墊處于傳動(dòng)齒輪節(jié)圓上，這樣咬紙牙墊圓弧位置的速度與傳動(dòng)齒輪節(jié)圓上的速度相同，等于滾筒表面線速度。（2）在印刷的每一循環(huán)中，滾筒上紙張的前邊緣經(jīng)過(guò)交接點(diǎn)時(shí)，傳送鏈條咬紙牙必須處于與滾筒表面想切的位置，即收紙牙排與滾筒是在相切的位置進(jìn)行印張的交接。為了滿足這一條件，需要正確計(jì)算鏈條上相鄰倆個(gè)咬紙牙排的距離S（以鏈條在直線部分計(jì)算），S稱為鏈條傳送裝置的步距。2）主動(dòng)鏈輪的齒數(shù)和鏈條的節(jié)距的確定與一般的鏈條設(shè)計(jì)相比，收紙鏈條得設(shè)計(jì)特點(diǎn)是主動(dòng)鏈輪的分度圓直徑受到一定限制。為滿足印張正確交接的條件，咬紙牙墊在鏈輪圓周上運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)處于傳動(dòng)齒輪節(jié)圓上，由于牙墊高出鏈條銷軸中心，所以鏈輪分度圓直徑D1應(yīng)小于傳動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑D，即(3.1)為了使咬紙牙尺寸不過(guò)大，要求牙墊高度尺寸不能太大。一般，對(duì)于咬紙牙排軸直接安裝在鏈環(huán)上的鏈條傳送裝置：(3.2)J2108A型印刷機(jī)壓印滾筒的直徑為300mm，由于傳動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑D與壓印滾筒直徑相等，所以于是近似可取鏈輪分度圓直徑根據(jù)鏈傳動(dòng)的特性可知，鏈輪齒數(shù)越大，傳動(dòng)越平穩(wěn)，但在D1受到一定限制的情況下，齒數(shù)增大將使節(jié)距減小，從而使鏈條的承載能力下降，因此齒數(shù)要選的適當(dāng)。查表2.1，可得由式（2.2）計(jì)算節(jié)距：查表3.1，選用16A型鏈條，將t'圓整成標(biāo)準(zhǔn)值t：再重新計(jì)算D1，(3.3)將，代入式（3.3），則有鏈輪的分度圓直徑為：表3.116A型鏈條參數(shù)鏈號(hào)節(jié)距p排距p1滾子外徑d1內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬b1銷軸直徑d2內(nèi)鏈板高度h2極限拉伸載荷（單排）Q每米質(zhì)量（單排）q（mm）（KN）（kg/m）16A25.4029.2915.8815.757.9224.1355.62.603）鏈條長(zhǎng)度的計(jì)算由于收紙鏈條的主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)一周，收紙牙排取走一張紙，故(3.4)式中，z—主動(dòng)鏈輪的齒數(shù)，t—鏈條的節(jié)距。將，代入式(3.4)，得在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)?shù)谝慌攀占堁琅诺鹬垥r(shí)，這張紙的紙尾不能搭在第二排的牙排上，而且必須留有足夠的空檔距離，否則當(dāng)?shù)谝粡埣堅(jiān)谑占埮_(tái)上還沒(méi)有落下時(shí)，第二張就過(guò)來(lái)了，影響印張的收齊，因此（3.5）其中，amax為印刷機(jī)所能印刷的最大紙張幅面（沿走紙方向）的長(zhǎng)度。可見(jiàn)滿足要求。查表2.1，可得選定的咬紙牙排數(shù)將，代入式（2.1），可以計(jì)算出收紙鏈條的總長(zhǎng)度：3.1.3收紙鏈條導(dǎo)軌收紙鏈條架著咬紙牙排帶著印張是在導(dǎo)軌中運(yùn)行的，即印張的運(yùn)行軌跡是由導(dǎo)軌控制的。因此，導(dǎo)軌在設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)及安排的優(yōu)劣對(duì)印張的運(yùn)行狀況、機(jī)器的振動(dòng)和噪聲大小起著重要的作用。（1）由于鏈條長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)磨損，鏈節(jié)長(zhǎng)度便會(huì)增長(zhǎng)，因此，導(dǎo)軌設(shè)計(jì)成封閉的，并且設(shè)有長(zhǎng)短調(diào)節(jié)裝置，收紙端的從動(dòng)鏈輪的軸設(shè)計(jì)成可移動(dòng)的。（2）導(dǎo)軌的運(yùn)行部分周長(zhǎng)是和收紙鏈條的周長(zhǎng)相一致的，也就是說(shuō)收紙鏈條的軌跡是由導(dǎo)軌來(lái)決定的。將代入式（2.3）有導(dǎo)軌中心線總長(zhǎng)度L1為這樣，可以保證裝配后有適當(dāng)?shù)乃删o程度。因?yàn)?，一般?guī)定裝配后鏈條可在導(dǎo)軌上抬起12~20mm為適宜。（3）為了減少收紙鏈條的磨損，并減小鏈條的噪聲，所有導(dǎo)軌的連接設(shè)計(jì)為圓弧連接，且接口平整光滑。（4）為了使印張?jiān)谶\(yùn)行速度下具有一個(gè)良好的運(yùn)行條件，使紙張運(yùn)行較平穩(wěn)，有利于防蹭臟，防止低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)印薄紙下溜，收紙鏈的運(yùn)行軌跡、導(dǎo)軌的幾何位置、傾角、形狀設(shè)計(jì)的平緩、合理。于是收紙滾筒下邊導(dǎo)軌傾角α（見(jiàn)圖3.1）設(shè)計(jì)為52°。圖3.1導(dǎo)軌傾角1－收紙滾筒2－導(dǎo)軌（5）為了保證印張交接平穩(wěn)，在交接處設(shè)有上下導(dǎo)軌。（6）為了便于制造，彎導(dǎo)軌半徑規(guī)格應(yīng)盡量少。（7）為了減小噪聲，導(dǎo)軌與導(dǎo)軌的接口采用搭接形式。3.1.4鏈條傳送裝置的收紙、放紙收紙傳送鏈條上的收紙牙排咬牙在傳送紙張的全過(guò)程中有倆次開(kāi)閉動(dòng)作，一次是完成與壓印滾筒的紙張交接，接過(guò)印刷完畢后的印張；另一次是將印張輸送到收紙臺(tái)上方時(shí)開(kāi)牙放紙，使印張落到收紙堆上。1）鏈條傳送裝置的收紙（1）收紙時(shí)間收紙鏈條咬紙牙與壓印滾筒咬牙的速度并不總是相同的，它們只是在交接點(diǎn)處相同，而當(dāng)收紙咬牙離開(kāi)鏈輪作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度明顯降低，此時(shí)若印張還未完成印刷過(guò)程，在紙尾處就會(huì)出現(xiàn)拱起現(xiàn)象，印張容易被皺褶。另外，由于印刷壓力和油墨莫得吸附力會(huì)使印張緊緊的貼在橡皮滾筒上，收紙鏈條咬紙牙將印張從橡皮滾筒上揭下來(lái)需要相當(dāng)大的力。由于未干的印跡對(duì)著收紙滾筒，所以很容易弄臟印品或發(fā)生充盈現(xiàn)象。另外，沒(méi)有壓印滾筒叼牙咬紙的情況下印刷紙張，易使紙張紙尾產(chǎn)生套印不準(zhǔn)。因此，收紙鏈條咬紙牙的理想狀態(tài)是紙張完成印刷后，在于壓印滾筒交接。當(dāng)印版滾筒、橡皮滾筒、壓印滾筒直徑相等時(shí)，要想達(dá)到上述紙張理想的交接狀態(tài)是很困難的，因此采用三滾筒等徑的結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量使收紙鏈條叼紙牙咬紙時(shí)，僅有小部分紙尾處在印刷過(guò)程中，而且在收紙牙排做直線運(yùn)動(dòng)之前完成印刷過(guò)程，即應(yīng)滿足：（3.6）式中，β—鏈條咬紙牙與壓印滾筒交接點(diǎn)B到進(jìn)入直線前C點(diǎn)之間的夾角，單位：°，αr—壓印滾筒空擋角，單位：°，δ—壓印滾筒與橡皮滾筒交接點(diǎn)A到收紙鏈輪交接點(diǎn)B之間的夾角，單位：°。所以，可取這樣，在收紙鏈條咬紙牙進(jìn)入直線運(yùn)行前紙尾已經(jīng)印刷完畢，即在鏈條降速前已完成印刷過(guò)程，因而不會(huì)影響印刷質(zhì)量。圖3.2收紙牙排取紙（2）收紙開(kāi)閉牙凸輪板當(dāng)紙張?jiān)趬河L筒上印刷完后，把印張交給收紙滾筒，此時(shí)收紙滾筒上的收紙牙排先閉牙咬紙，收紙牙排與壓印滾筒共同持紙走3~6mm后壓印滾筒開(kāi)牙放紙，因此，在收紙滾筒與壓印滾筒交接處，壓印滾筒設(shè)計(jì)有開(kāi)牙凸輪板，收紙滾筒設(shè)有閉牙凸輪板。2）鏈條傳送裝置的放紙（1）收紙開(kāi)牙凸輪板當(dāng)印張被收紙鏈條上的咬紙牙排以一定速度送到收紙堆上方時(shí)，收紙鏈排鏈排應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間放紙，以便使印張落在紙堆適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。收紙鏈條上咬紙牙排的開(kāi)牙放紙是由安裝在收紙堆上方的鏈輪1的軸上的收紙開(kāi)牙凸輪板2（見(jiàn)圖3.3）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。收紙牙排咬紙牙放紙位置前后、放紙時(shí)間早晚對(duì)收紙整齊是至關(guān)重要的。（2）自動(dòng)調(diào)節(jié)放紙時(shí)間為了解決能隨時(shí)調(diào)節(jié)放紙開(kāi)牙時(shí)間問(wèn)題，J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)設(shè)計(jì)了開(kāi)牙凸輪板自動(dòng)跟蹤變位裝置，其基本原理是根據(jù)機(jī)器速度，也就是收紙牙排帶著印張運(yùn)行速度的變化來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)牙板放紙的時(shí)間（即放紙位置）：速度快時(shí)，開(kāi)牙板位置前移，早開(kāi)牙放紙；速度慢時(shí)，開(kāi)牙板位置后移，晚開(kāi)牙放紙。3.1.5傳送裝置工作原理圖J2108A型印刷機(jī)收紙裝置采用鏈條傳送裝置，它主要由收紙滾筒、收紙鏈圖3.3收紙開(kāi)牙凸輪板機(jī)構(gòu)1－開(kāi)牙凸輪板2－鏈輪條及導(dǎo)軌、收紙鏈輪、收紙牙排咬紙牙開(kāi)牙凸輪等機(jī)構(gòu)組成。其工作原理見(jiàn)圖3.4。倆根（機(jī)器倆側(cè)各一條）鏈條1裝在主動(dòng)收紙鏈輪9和從動(dòng)鏈輪7上，其上有咬紙牙排裝在托架2上，當(dāng)每排牙的牙墊轉(zhuǎn)至與壓印滾筒表面相切時(shí)（圖上A點(diǎn)），在開(kāi)牙凸輪10的作用下咬紙牙叼住印張并帶其運(yùn)行。當(dāng)運(yùn)行到從動(dòng)鏈輪7時(shí)，咬紙牙上的滾子受到開(kāi)牙凸輪6的作用打開(kāi)咬牙，將印張放置在收紙臺(tái)5上。每排叼紙牙都是在A點(diǎn)叼取印張，在開(kāi)牙凸輪塊6處放紙，在整個(gè)鏈條的運(yùn)行路線中上下都由導(dǎo)軌4控制。圖3.4傳送裝置工作原理圖1-鏈條2-托架3-滾子4-導(dǎo)軌5-收紙臺(tái)6、10-凸輪7、8-從動(dòng)鏈輪9-主動(dòng)鏈輪3.2印張減速裝置的設(shè)計(jì)J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)的印速可達(dá)15000張/小時(shí)，其收紙鏈排傳遞印張的速度是3.4m/s。如果印張以這樣高的速度沖向前齊紙板，在收紙臺(tái)上是很難使印張堆放整齊的，而且印張前緣容易受沖擊而皺折。為此，在收紙部分設(shè)有減速裝置，使印張的速度最終下降到0.8m/s。3.2.1氣動(dòng)式印張減速裝置的設(shè)計(jì)1）吸氣輥紙張制動(dòng)裝置J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)采用單導(dǎo)軌鏈條傳送印張，叼紙牙在收紙臺(tái)上方放紙的速度即為鏈條速度，速度較高。采用吸氣輥紙張制動(dòng)裝置，可以進(jìn)一步降低印張的速度。（1）工作原理圖3.5所示為J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)吸氣輥紙張制動(dòng)裝置減速原理圖。吸氣制動(dòng)輥3由于氣泵吸氣使其內(nèi)部壓力低于大氣壓，并以較慢的速度（比紙張鏈條的線速度低40%~50%）和與印張運(yùn)動(dòng)相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)叨紙牙7帶著印張2到達(dá)放紙位置時(shí)，叨紙牙放紙，印張的尾部被吸氣制動(dòng)輥3吸住，對(duì)其產(chǎn)生一個(gè)向后的拖力，使印張的速度比收紙鏈條降低將近50%，并使紙張尾端不致在轉(zhuǎn)彎處飄起，同時(shí)吸氣制動(dòng)輥還將印張2與收紙臺(tái)上面的紙堆之間的空氣抽掉一部分，使印張平穩(wěn)的落在收紙臺(tái)的紙堆上。圖3.5吸氣制動(dòng)輥減速原理圖1-收紙鏈條2-印張3-吸氣制動(dòng)輥4-吸氣座5-氣量調(diào)節(jié)閥6-紙堆7-叼紙牙（2）吸氣制動(dòng)輥結(jié)構(gòu)圖3.6為吸氣制動(dòng)輥結(jié)構(gòu)圖。傳動(dòng)鏈輪1由收紙鏈條帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)齒輪2（與鏈輪1同軸）、介輪3、齒輪4使軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，吸氣制動(dòng)輥6裝在軸5上，因而吸氣制動(dòng)輥也不斷地旋轉(zhuǎn)，且其表面的線速度就是紙張減速后的速度。吸氣制動(dòng)輥6外圓由黃銅制成，上有很多透氣孔，內(nèi)圓裝有塑料制成的弧形板13，中間有通氣孔。橡膠管7連接氣泵真空吸氣，通過(guò)通氣軸8和氣量調(diào)節(jié)閥12對(duì)吸氣制動(dòng)輥6抽氣。吸氣制動(dòng)輥吸氣量的大小可以通過(guò)氣量調(diào)節(jié)閥7進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同的紙張，當(dāng)印刷小幅面的紙張時(shí)，可以關(guān)閉倆邊外側(cè)不用的吸氣制動(dòng)輥的吸風(fēng)。另外，整個(gè)減速裝置可以移動(dòng)，以適應(yīng)不同幅面的的印張，如圖3.6所示旋轉(zhuǎn)手輪11，則齒輪10在齒條9上滾動(dòng)，使整個(gè)減速裝置前后移動(dòng)，獲得所需的工作位置。圖3.6吸氣制動(dòng)輥減速機(jī)構(gòu)1-吸氣制動(dòng)輥2-軸3-齒輪4-介輪5-齒輪6-鏈輪7-氣量調(diào)節(jié)閥8-弧形板9-齒條10-齒輪11-手輪（3）吸氣制動(dòng)輥降速計(jì)算由前面的計(jì)算可知J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)收紙傳送鏈條的節(jié)距；已知與收紙傳送鏈條嚙合的鏈輪同軸齒輪介輪吸氣制動(dòng)輥直徑與其同軸的齒輪所以，鏈輪Z1的分度圓直徑由式（2.4）可有，吸氣制動(dòng)輥與收紙傳送鏈條的減速系數(shù)為：（3.7）其中（3.8）（3.9）式中，V1—收紙鏈條的線速度，V2—吸氣輥表面線速度。所以由上述計(jì)算結(jié)果可知，此降速機(jī)構(gòu)能將紙張速度降低近50%。圖3.7吸氣制動(dòng)輥傳動(dòng)簡(jiǎn)圖吸氣輥的動(dòng)力來(lái)自收紙輸送鏈輪，因而，吸氣制動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)速度始終與機(jī)器的印刷速度保持一定的比例關(guān)系，即始終以固定速比降速，完全是同步跟蹤。這樣，當(dāng)紙張厚度發(fā)生變化時(shí)，要想認(rèn)為地改變吸氣制動(dòng)輥的速度是不可能的，這將會(huì)影響收紙的整齊性；還有，這種跟蹤方式有可能在機(jī)器突然由高速降至低速時(shí)，后面的印張送不到位，為了解決這個(gè)問(wèn)題，于是配備了開(kāi)牙板跟蹤機(jī)構(gòu)，使收紙牙排晚開(kāi)牙放紙。2）風(fēng)扇在J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)上要收齊紙張，單靠吸氣制動(dòng)輥減速是不夠的，特別是薄紙要求在極短的時(shí)間內(nèi)，第一張紙要立即飄落入收紙臺(tái)，否則第一張紙還未落下，第一張紙的紙頭就頂著了第一張紙的紙尾，使收紙不齊。因此，在收紙臺(tái)上方安裝有風(fēng)扇，通過(guò)均勻向下吹風(fēng)，使已經(jīng)釋放的正在飄落的紙張因受到向下的壓力而減速并快速下降落在收紙臺(tái)上。風(fēng)扇風(fēng)量的大小可以根據(jù)機(jī)器的速度、印張幅面的大小，特別是紙張的厚度通過(guò)調(diào)節(jié)相應(yīng)的調(diào)節(jié)旋鈕來(lái)調(diào)整。另外，風(fēng)扇不僅可輔助吸氣制動(dòng)輥收齊紙張，還能促進(jìn)印張通風(fēng)快速干燥。3.2.2機(jī)械式印張減速裝置收紙鏈輪減速的設(shè)計(jì)為了滿足紙張正確交接的要求，當(dāng)收紙鏈咬牙排上的咬紙牙位于壓印滾筒咬牙交接處和在鏈輪的圓弧面上時(shí)，印張的速度應(yīng)等于咬紙牙牙墊的圓軸線速度，該速度應(yīng)等于印刷滾筒表面線速度，也即等于收紙鏈輪傳動(dòng)齒輪（或壓印滾筒的傳動(dòng)齒輪）的分度圓的線速度（見(jiàn)圖3.8），即：（3.10）當(dāng)咬紙牙帶著印張進(jìn)入直線部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度應(yīng)等于鏈條的線速度，即等于鏈輪分度圓線速度：（3.11）式中，ω—傳動(dòng)齒輪的角速度。其中(3.12)已知收紙鏈輪的分度圓小于傳動(dòng)齒輪分度圓，即(3.13)故(3.14)即鏈條傳送裝置通過(guò)收紙鏈條咬紙牙排在收紙鏈輪上運(yùn)行和在直線上運(yùn)行的速差使印張的運(yùn)動(dòng)速度降低。印張速度的降低程度可用降速系數(shù)ξ1來(lái)表示：(3.15)將，代入式(3.15)，有即，通過(guò)收紙鏈條能將紙張的速度降低20%左右。3.2.3印張減速后最終的下降速度（3.16）式中，V3—印張減速后最終的下降速度。將，，代入上式，得(3.17)3.3印張防污平整裝置的設(shè)計(jì)3.3.1印張防污裝置的設(shè)計(jì)在印刷過(guò)程中，從壓印滾筒開(kāi)始?jí)河〉绞占垵L筒開(kāi)始收紙的時(shí)間非常短暫，在這樣短的時(shí)間內(nèi)印張上的油墨是不能完全干燥的。因此，在收紙的每個(gè)環(huán)節(jié)上都要采取防污（蹭臟）措施。1）收紙滾筒上的防污裝置當(dāng)壓印滾筒把印張交給收紙滾筒時(shí)，印張的印刷正面與收紙滾筒表面接觸，沒(méi)有徹底干燥的印刷圖文很容易被蹭臟，為此，J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)采用了星型輪式收紙滾筒。星型輪式收紙滾筒防蹭臟裝置如圖3.9所示，收紙滾筒不做成實(shí)體表面，在圓周方向上裝有許多根細(xì)長(zhǎng)軸，軸上裝有許多星型輪。右圖是其中一個(gè)星型輪放大圖剖面。星型輪在長(zhǎng)軸上的位置可根據(jù)印張上圖文的情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，躲開(kāi)印張圖3.8收紙鏈輪減速原理圖1-主動(dòng)鏈輪2-連桿3-咬紙牙4-鏈條上墨層較厚的地方。這些防蹭臟星型輪不但隨收紙滾筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，還可以自轉(zhuǎn)。圖3.9星型輪式收紙滾筒防蹭臟裝置1、3－尼龍?zhí)?－防蹭臟輪4－軸2）收紙路線上的防污裝置除了在收紙滾筒上采用防污措施外，在收紙路線上每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)該考慮防污問(wèn)題。（1）氣墊托紙裝置初期的印刷機(jī)的印張?jiān)谑占堁琅艓溥\(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，在途徑的區(qū)域設(shè)置托紙桿。托紙桿的位置可根據(jù)印張圖文的位置要求進(jìn)行調(diào)整。托紙桿可用細(xì)鋼軸或鋼條制成。印張由收紙牙排傳送至收紙臺(tái)的過(guò)程中，其背面與托紙桿接觸，容易使紙的背面蹭臟。J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)將托紙桿改為氣墊托板，在印張傳送路線的下方，設(shè)置數(shù)排氣墊托板。如圖3.10所示，壓縮空氣從進(jìn)氣口1進(jìn)入，經(jīng)狹窄的出氣口3吹出高速氣流，氣流方向與印張運(yùn)動(dòng)方向相反，翼形板4與印張之間形成氣墊。根據(jù)流體力學(xué)原理，印張2將會(huì)吸附于翼形板上方，既不會(huì)隨意飄動(dòng)，也不會(huì)與翼形板接觸，這樣印張?jiān)跉鈮|托持中運(yùn)行，從而避免背面蹭臟。圖3.10收紙路線上的氣墊托板1－進(jìn)氣口2－印張3－出氣口4－翼形板（2）采用噴粉裝置在J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)上，特別是對(duì)于使用銅版紙和印刷大墨量畫面的精致印刷品時(shí)，印品進(jìn)入收紙臺(tái)時(shí)油墨還未完全干燥，一經(jīng)堆積，會(huì)造成印品之間的黏連，使紙張畫面損壞或紙張背面粘臟。為此，印刷機(jī)收紙臺(tái)上方裝有噴粉裝置，在印品表面噴上一層極薄的細(xì)小粉末，使油膜與印品表面不發(fā)生直接接觸。另外，含有干性燥油的膠印油墨的氧化干燥無(wú)需附加裝置，直接通過(guò)與空氣中的氧氣發(fā)生分子鍵合來(lái)完成。為此，被印到紙張上的墨層在收紙堆上應(yīng)得到充足的氧氣。通過(guò)噴粉可增加紙張之間的必要空隙，這樣氧氣就可在紙堆見(jiàn)擴(kuò)散，加速干燥。噴粉可避免印張背面蹭臟，防止印張之間的黏結(jié)，還有助于紙堆的干燥。噴粉裝置主要由氣泵、配氣閥、噴粉杯、烘干裝置、噴粉管等。其中，氣泵為噴粉提供吹風(fēng)風(fēng)力；配氣閥按要求時(shí)開(kāi)、時(shí)閉，打開(kāi)時(shí)供氣，完成噴粉，關(guān)閉時(shí)停止供氣，噴粉也隨即停止，從而實(shí)現(xiàn)間歇噴粉，以便將粉全部噴在印品上，而在收紙鏈排經(jīng)過(guò)時(shí)不噴粉，否則收紙鏈排就要沾滿粉潮，因?yàn)槌睗竦姆鄄灰仔纬伸F狀噴出，且易堵塞管道；噴粉桿上裝有多個(gè)噴嘴，將粉噴到印品上。3.3.2印張平整裝置的設(shè)計(jì)要使印張?jiān)谑占埌迳隙逊耪R，則紙張本身要平整，否則，再好的理紙機(jī)構(gòu)也難理齊。在印刷過(guò)程中，印張經(jīng)過(guò)滾壓牢牢地吸附于橡皮滾筒上，壓印滾筒咬紙牙要用較大的力才能從橡皮滾筒上把它揭下來(lái)，一方面紙張?jiān)谝Ъ堁览ψ饔孟掠悬c(diǎn)伸展，另一方面又隨橡皮滾筒的圓弧旋轉(zhuǎn)。這樣當(dāng)紙張脫離橡皮滾筒后就會(huì)形成曲率很大的彎曲半徑，引起印張彎曲變形成為凸起的形狀。這樣，當(dāng)印張落到收紙臺(tái)上時(shí)，使紙堆中央凸起，不易齊整。為此，J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)在收紙部分設(shè)置印張平整裝置印張平整裝置如圖3.11所示，印張平整器利用強(qiáng)力的吸風(fēng)，迫使紙張?jiān)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中朝卷曲的反方向反翹，使印張拉直理平，消除原有的內(nèi)應(yīng)力，達(dá)到收齊紙張的目的，以實(shí)現(xiàn)高速印刷。圖3.11印張平整裝置1-平整器圓輥2-印張3.4小結(jié)本章對(duì)收紙裝置的傳送裝置、減速裝置以及印張平整裝置的主要機(jī)構(gòu)進(jìn)行了尺寸計(jì)算，并對(duì)它們各自的工作原理進(jìn)行了分析。

4收紙裝置收紙臺(tái)理紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)收紙臺(tái)的作用是堆積已經(jīng)完成印刷而輸出的紙張，對(duì)其主要技術(shù)要求是：（1）有一定的堆積容量和相應(yīng)的承載力；（2）隨著印張落放高度的增加，收紙臺(tái)應(yīng)能相應(yīng)自動(dòng)下降；（3）為縮短輔助時(shí)間，收紙臺(tái)應(yīng)能快速升降；（4）應(yīng)便于安放晾紙架，以適應(yīng)高速及精細(xì)印刷；（5）紙張?jiān)谑占埮_(tái)上應(yīng)堆放整齊；（6）必要時(shí)收紙臺(tái)可有手動(dòng)升降。為此，收紙臺(tái)上設(shè)有理紙機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)。J2108A型印刷機(jī)收紙裝置收紙臺(tái)上的理紙機(jī)構(gòu)也稱為齊紙機(jī)構(gòu)，包括前齊紙機(jī)構(gòu)、側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)和后擋板，作用是把落到收紙臺(tái)上的印張闖齊。側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)由倆側(cè)齊紙板組成，它們作往復(fù)相向運(yùn)動(dòng)，將紙堆的倆側(cè)理齊。前齊紙機(jī)構(gòu)中的前齊紙擋板作少量的前后擺動(dòng)，與固定不動(dòng)的后擋板配合，將紙堆的前后理齊。4.1側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)主要是由收紙鏈輪、偏心輪、滾子、擺桿、斜面凸塊、拉簧、壓簧、緊定螺釘、導(dǎo)軌以及側(cè)齊紙板組成。（1）收紙鏈輪這里的收紙鏈輪也叫從動(dòng)鏈輪，由于其與主動(dòng)鏈輪等徑，所以其分度圓直徑D4為：（2）偏心輪這里的偏心輪為偏心輪，與收紙鏈輪固連，其作用是隨著收紙鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)凸輪的升程來(lái)確定側(cè)齊紙板的往返推程。其圓心與收紙鏈輪圓心的偏心距及偏心輪的直徑。（3）滾子這里的滾子有倆個(gè)，滾子1與擺桿相連，同時(shí)與偏心輪相接觸，其作用是隨著凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)擺桿的擺動(dòng)。其直徑。滾子2與擺桿上的斜面凸塊相接觸，同時(shí)與側(cè)齊紙板相接觸，其作用是隨著斜面凸塊的移動(dòng)來(lái)帶動(dòng)側(cè)齊紙板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其直徑。（4）擺桿擺桿的一端由固定鉸支鏈約束，與收紙鏈輪圓心的相對(duì)水平距離，豎直距離，擺桿的長(zhǎng)度。（5）拉簧拉簧的一端由固定鉸支鏈約束，另一端與擺桿相連，其作用是拉動(dòng)擺桿恢復(fù)原來(lái)的位置。與收紙鏈輪圓心的相對(duì)水平距離，豎直距離，拉簧自然狀態(tài)下的長(zhǎng)度。（6）壓簧壓簧的作用是輔助側(cè)齊紙板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。自然狀態(tài)下的長(zhǎng)度。（7）緊定螺釘緊定螺釘是用來(lái)固定側(cè)齊紙板和套的，其作用是通過(guò)擰開(kāi)，就可移動(dòng)側(cè)齊紙板以與紙張的寬度相適應(yīng)，調(diào)好后擰緊該螺釘即可。（8）導(dǎo)軌導(dǎo)軌的寬度。（9）齊紙板齊紙板直接與紙張接觸，其長(zhǎng),寬，厚度。（10）擋紙板軸擋紙板軸的直徑，其長(zhǎng)度。4.2前齊紙機(jī)構(gòu)如圖4.2所示，為前齊紙機(jī)構(gòu)的局部圖，它主要由前齊紙軸、前齊紙板、前齊紙、鎖緊螺母等組成，通過(guò)前齊紙的前后來(lái)回運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行齊紙，與側(cè)齊紙相互配合，達(dá)到齊整紙張的目的。圖4.1側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖1-拉簧2-偏心輪3-導(dǎo)軌4-軸套5-軸架6-套筒7-擋紙板軸8-擋圈9-軸套10-壓簧11-階軸12-擺動(dòng)塊13-擋紙板座14-齊紙板圖4.2前齊紙機(jī)構(gòu)局部圖4.3J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)理紙機(jī)構(gòu)工作原理J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)齊紙機(jī)構(gòu)工作原理如圖4.2所示，倆個(gè)收紙鏈輪5的倆側(cè)都固連著一個(gè)偏心輪1，滾子2與其相接觸使擺桿3擺動(dòng)，擺桿3上的滾子4又推動(dòng)檔桿6，從而使前齊紙擋板7左右（機(jī)器上為前后）擺動(dòng)，與此同時(shí)，擺桿3上的斜面凸塊10推動(dòng)滾子13使側(cè)齊紙板11前后（機(jī)器上為左右）往復(fù)運(yùn)動(dòng)。壓簧9使擋桿6與滾子5保持接觸，手柄8下轉(zhuǎn)時(shí)，可使前齊紙擋板傾倒，便于操作人員從紙臺(tái)上取樣檢查。后齊紙紙板15和吸氣輥14的支架固連在一起，靜止不動(dòng)，但其前后位置可根據(jù)紙張長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。側(cè)齊紙紙板的位置，可根據(jù)紙張的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)。圖4.3齊紙機(jī)構(gòu)工作原理圖1-偏心輪2，4，13-滾子3-擺桿4-偏心輪5-收紙鏈輪6-擋桿7-前齊紙擋板8-手柄9-壓簧10-斜面凸塊11-側(cè)齊紙板12-撐簧14-吸氣輥15-后齊紙板4.4小結(jié)本章對(duì)收紙臺(tái)的理紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行了具體的尺寸計(jì)算，分析了側(cè)齊紙機(jī)構(gòu)與前齊紙機(jī)構(gòu)的工作原理。5收紙裝置收紙臺(tái)升降機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)采用的是可自動(dòng)升降的收紙臺(tái)，其優(yōu)點(diǎn)是印張容量大，并且具有快速升降、手動(dòng)升降和根據(jù)紙堆高度自動(dòng)下降等性能。如圖5.3所示為J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)收紙升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。它采用懸臂式[16][17][18]。5.1鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算1）小鏈輪小鏈輪的齒數(shù)Z5為12，鏈條選用16A型，查表3.1可得該鏈條的節(jié)距t1為25.4mm，將以上數(shù)據(jù)代入式（3.3），則該鏈輪的分度圓直徑D6為：齒頂圓直徑的計(jì)算公式為：（5.1）式中，d—鏈輪的分度圓直徑，t1—鏈輪的節(jié)距，d1—鏈輪的滾子直徑。查表3.1，可得該鏈輪的滾子直徑為：齒根圓直徑的計(jì)算公式為：（5.2）將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.1）和式（5.2），可得鏈輪的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。2）鏈輪1由于與小鏈輪同軸且型號(hào)完全相同，那么鏈輪的齒數(shù)，分度圓直徑。3）鏈輪3與鏈輪4該鏈條的節(jié)距t為25.4mm，鏈輪3與鏈輪4的齒數(shù)Z3與Z4均為6，將以上數(shù)據(jù)代入式（3.3），可得這倆個(gè)鏈輪的分度圓直徑D3與D4為：查表3.1，可得鏈輪3與鏈輪4的滾子直徑均為：將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.1）和式（5.2），可得鏈輪3的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。鏈輪4的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。鏈輪3圓心與鏈輪1圓心的相對(duì)水平距離，豎直距離；鏈輪4圓心與鏈輪1圓心的相對(duì)水平距離，豎直距離。5.2蝸輪、蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算1）蝸輪蝸輪的齒數(shù)Z6為30，分度圓的直徑D7為120mm。蝸輪的幾何尺寸計(jì)算公式為：（5.3）式中，Z6—蝸輪的齒數(shù)，m—蝸輪的模數(shù)，D7—蝸輪的分度圓直徑。將，代入式（5.3），可得蝸輪的模數(shù)m為：GB1356—88規(guī)定了齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*的標(biāo)準(zhǔn)值：（1）正常齒制當(dāng)mm時(shí)，，。當(dāng)mm時(shí)，，。（2）短齒制因，那么可得蝸輪的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*分別為，。齒頂圓直徑的計(jì)算公式為：（5.4）式中，z—蝸輪的齒數(shù)x—蝸輪的變位系數(shù)齒根圓直徑的計(jì)算公式為：（5.5）不采用變位的蝸桿蝸輪傳動(dòng)，因而取將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入公式（5.4）和式（5.5），可得蝸輪的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。2）蝸桿由于蝸桿傳動(dòng)的中間平面上相當(dāng)于齒輪和齒條傳動(dòng)，因此要滿足相當(dāng)于齒輪齒條正確嚙合的條件，即：在中間平面內(nèi)，蝸桿和蝸輪的模數(shù)相等。這里蝸桿的頭數(shù)為2，由蝸桿的模數(shù)，查表5.1，可得蝸桿的分度圓直徑。蝸桿的直徑系數(shù)的計(jì)算公式為：（5.6）將mm，mm代入式（4.6）可得蝸桿的直徑系數(shù)q為：表5.1蝸桿分度圓直徑D8與其模數(shù)m的匹配標(biāo)準(zhǔn)系列（摘自GB10085-88）(單位：mm)m11.251.622.53.15456.381012.5D8182020(18)(22.4)(28)(31.5)(40)(50)(63)(71)(90)22.42835.5405063809011222.428(28)(35.5)(45)(50)(63)(80)(100)(112)(140)35.545567190112(140)160200注：括號(hào)中的數(shù)字盡可能不采用蝸桿的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*也分別為，。齒頂圓直徑的計(jì)算公式為：（5.7）齒根圓直徑的計(jì)算公式為：（5.8）將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.7）和式（5.8）可得蝸桿的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。5.3齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算1）齒輪1齒輪分度圓直徑的計(jì)算公式為：（5.9）式中，Z7—齒輪1的齒數(shù)，m1—齒輪1的模數(shù)，D9—齒輪1的分度圓直徑。齒輪1的齒數(shù)Z7為21，從表5.2中選擇該齒輪的模數(shù)m1為5mm，并將它們帶入公式（5.9），可得齒輪1的分度圓直徑。齒頂高的計(jì)算公式為：（5.10）式中，m—齒輪的模數(shù)，ha—齒頂高。表5.2標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列（GB1357-87）(單位：mm)第一系列0.10.120.150.20.250.30.40.50.60.81.522.53345681012163240第二系列0.350.70.91.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.579(11)14182228(30)3645齒根高的計(jì)算公式為：（5.11）式中，hf—齒根高。因，那么可得齒輪1的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*分別為，。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.10）和式（5.11），可得齒輪1的齒頂高，與齒根高。齒頂圓直徑的計(jì)算公式為：（5.12）式中，d—齒輪的分度圓直徑，da—齒輪的齒頂圓直徑。齒根圓直徑的計(jì)算公式為：（5.13）式中，df—齒輪的齒根圓直徑。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.12）和式（5.13），可得齒輪1的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。2）齒輪2齒輪2與齒輪1嚙合，齒輪中的模數(shù)已標(biāo)準(zhǔn)化，漸開(kāi)線直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件為模數(shù)相等，則齒輪2的模數(shù)也為5mm。該齒輪的齒數(shù)Z8為14，結(jié)合式（5.9），可得齒輪2的分度圓直徑D10為：齒輪2的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*也分別為，。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.10）和式（5.11），可得齒輪2的齒頂高，與齒根高。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.12）和式（5.13），可得齒輪2的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。3）齒輪3齒輪3的齒數(shù)Z9為24，從表5.2中選擇該齒輪的模數(shù)m2為4mm，結(jié)合式（5.9），可得齒輪3的分度圓直徑D11為：因，那么可得齒輪3的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*分別為，。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.10）和式（5.11），可得齒輪3的齒頂高，與齒根高。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.12）和式（5.13），可得齒輪3的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。4）齒輪4齒輪4與齒輪3嚙合，齒輪中的模數(shù)已標(biāo)準(zhǔn)化，漸開(kāi)線直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件為模數(shù)相等，則齒輪2的模數(shù)也為4mm。該齒輪的齒數(shù)Z10為14，結(jié)合式（5.9）可得齒輪2的分度圓直徑D12為：齒輪4的齒頂高系數(shù)ha*與頂隙系數(shù)c*也分別為，。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.10）和式（5.11），可得齒輪4的齒頂高，與齒根高。將相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別代入式（5.12）和式（5.13），可得齒輪4的齒頂圓直徑，與齒根圓直徑。5.4軸、滑軌、收紙臺(tái)的設(shè)計(jì)1）軸（1）軸1軸1的長(zhǎng)度，直徑。（2）軸2軸2的長(zhǎng)度，直徑。（3）軸3軸3的長(zhǎng)度，直徑。2）滑軌滑軌的長(zhǎng)度，寬度。3）收紙臺(tái)由于可印刷卷筒紙的最大長(zhǎng)度為500mm，且除了放置卷筒紙外，還應(yīng)留有一定的空間，所以收紙板的長(zhǎng)度a定為：由于最大進(jìn)紙寬度為450mm，同樣除了放置卷筒紙外，還應(yīng)留有一定的空間，所以收紙板的寬度b定為：5.5升降機(jī)構(gòu)工作原理電動(dòng)式升降機(jī)構(gòu)原理圖如圖5.2所示，也稱探測(cè)式紙臺(tái)升降機(jī)構(gòu)，它是由收紙臺(tái)上紙堆高度來(lái)控制收紙臺(tái)自動(dòng)下降的。收紙臺(tái)可以對(duì)以下三種情況進(jìn)行控制。1）收紙臺(tái)自動(dòng)下降在操作面邊的側(cè)齊紙板上裝有微動(dòng)開(kāi)關(guān)，紙張堆積到一定高度，觸動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，電機(jī)1的電路接通而轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)齒輪2、3、4、5、蝸桿6、蝸輪7、鏈輪8、鏈條9，使收紙臺(tái)10下降。當(dāng)紙堆與微動(dòng)開(kāi)關(guān)脫開(kāi)后，電機(jī)停轉(zhuǎn)，完成一次下降過(guò)程。為防止由紙堆量變化引起每次下降距離的過(guò)多變化，在與電機(jī)的連接軸上，裝有制動(dòng)器，以消除紙堆慣性。2）收紙臺(tái)快速下降當(dāng)收紙臺(tái)上的紙堆達(dá)到一定高度需要更換紙臺(tái)時(shí)，需要將收紙臺(tái)降下，在更換紙臺(tái)后又需將空紙臺(tái)上升到收紙臺(tái)的工作高度，此時(shí)需要連續(xù)快速升降紙臺(tái)。為此，在收紙部位設(shè)有連續(xù)升降的電動(dòng)按鈕（如圖5.1所示），按住相應(yīng)的按鈕使電機(jī)1正轉(zhuǎn)或倒轉(zhuǎn)，即可實(shí)現(xiàn)收紙臺(tái)的連續(xù)升降。為保證安全，在導(dǎo)軌的上部和下部，均設(shè)有限位開(kāi)關(guān)。當(dāng)收紙臺(tái)升到最高位或降至最低位時(shí)，與限位開(kāi)關(guān)相接觸，使電機(jī)停轉(zhuǎn)。圖5.1J2108A型印刷機(jī)操作面板局部圖3）收紙臺(tái)手動(dòng)升降在某些情況下，如發(fā)生臨時(shí)停電而需放下收紙臺(tái)拉走紙堆時(shí)，就需要手動(dòng)升降裝置。手動(dòng)升降是通過(guò)用人工搖動(dòng)相應(yīng)的手柄15，手柄所搖動(dòng)的軸與紙臺(tái)升降電機(jī)同軸，則通過(guò)同樣傳動(dòng)路線可實(shí)現(xiàn)收紙臺(tái)的手動(dòng)升降。手動(dòng)升降裝置與電動(dòng)升降裝置能夠互鎖，否則當(dāng)操作人員正在搖動(dòng)手柄時(shí)，突然來(lái)電或按動(dòng)某個(gè)按鈕電路閉合使電機(jī)快速啟動(dòng)，手柄將會(huì)突然快速旋轉(zhuǎn)甚至甩出，傷及操作人員而發(fā)生工傷事故。互鎖裝置的工作原理如下：在某個(gè)部位設(shè)置一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)需要手動(dòng)升降時(shí)，就會(huì)碰到這個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，從而切斷了收紙升降電機(jī)的電源，使電機(jī)不能工作；當(dāng)不需要手動(dòng)升降時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)復(fù)位，電機(jī)恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。具體如圖5.2所示，在電機(jī)1的軸端有蓋板，打開(kāi)蓋板，有一限位開(kāi)關(guān)切斷電機(jī)的控制電路，保證電機(jī)不能工作。此時(shí)可將手柄15插入孔內(nèi)，直接轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸，使收紙臺(tái)升降。取下手柄，轉(zhuǎn)動(dòng)蓋板蓋住插孔，恢復(fù)電機(jī)正常工作狀態(tài)。圖5.2電動(dòng)式收紙臺(tái)升降機(jī)構(gòu)1-電機(jī)2、3、4、5-齒輪6-蝸桿7-蝸輪8-鏈輪9-鏈條10-重錘11-導(dǎo)軌12-導(dǎo)向件13-收紙臺(tái)14-限位開(kāi)關(guān)15-手柄圖5.3電動(dòng)式收紙臺(tái)升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖5.6小結(jié)J2108A型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)升降機(jī)構(gòu)采用的懸臂式結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象以及懸臂支架斷裂的情況。為了克服這一弊病，本改進(jìn)設(shè)計(jì)不采用懸臂式結(jié)構(gòu)，而是由鏈輪和4根鏈條吊掛一大鋼板，推紙車可直接推入或拉出。優(yōu)點(diǎn)是負(fù)載大，升降更加平穩(wěn)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性也大大提高，操作更加方便。6升降機(jī)構(gòu)SolidWorks動(dòng)態(tài)仿真為了立體的呈現(xiàn)升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理，采用SolidWorks對(duì)其進(jìn)行動(dòng)畫仿真。6.1零部件的立體建模確定各零部件的尺寸→打開(kāi)SolidWorks→選擇“零件圖”選項(xiàng)→選擇一草圖基準(zhǔn)面→分別對(duì)各零部件進(jìn)行立體建模并保存6.2裝配體的生成確定裝配體中各零部件之間的相互配合關(guān)系及空間布局→選擇“裝配圖”選項(xiàng)→選擇“插入零部件”工具，依次將各零部件插入→選擇“配合”工具，根據(jù)零部件之間的不同配合關(guān)系，可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)配合、高級(jí)配合以及機(jī)械配合依次對(duì)各個(gè)零部件進(jìn)行配合→生成裝配體（如圖6.1所示）6.3升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)仿真選擇運(yùn)動(dòng)算例→給生成的裝配體