平臺(tái)印刷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

09一、設(shè)計(jì)圈目設(shè)計(jì)平臺(tái)印刷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。平臺(tái)印刷機(jī)的工作原理是復(fù)印原理，即將鉛版上凸出的痕跡借助于油墨壓印到紙張上。平臺(tái)印刷機(jī)一般由輸紙、著墨(即將油墨均勻涂抹在嵌于版臺(tái)上的鉛版上)、壓印、收紙等四部分組成。行的。整部機(jī)器中各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)均由同一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)過減速裝置i后分成動(dòng)。當(dāng)版臺(tái)與滾筒接觸時(shí)，在紙張上壓印出字跡或圖形。圖2.48平臺(tái)印刷機(jī)工作原理 圖2.49版臺(tái)工作行程三區(qū)段2．49紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行收紙作業(yè)。本題目所要設(shè)計(jì)的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)就是指版臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Ⅰ及滾筒的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Ⅱ。二、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求或間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；滾筒表面點(diǎn)的線速度與版臺(tái)移動(dòng)速度相等；定的范圍內(nèi)(應(yīng)盡可能小)；行程長度及其它設(shè)計(jì)參數(shù)見下表：項(xiàng)目類型低速型高速型印刷生產(chǎn)率（張/小時(shí)）1920~20004000~4500版臺(tái)行程長度（mm）730795壓印區(qū)段長度（mm）440415滾筒直徑（mm）232350電機(jī) 功率（KW）1.53.0參數(shù) 轉(zhuǎn)速（r/min）9401450三、設(shè)計(jì)方案及討論由此出發(fā)構(gòu)思方案。版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案六桿機(jī)構(gòu)圖2．505(故機(jī)構(gòu)剛性差，不宜用于高速；此外，此機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算比較復(fù)雜。圖2.50六桿機(jī)構(gòu) 圖2.51曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與齒輪齒條機(jī)構(gòu)組合CC(相當(dāng)于滑塊的AC圖2.52雙曲柄機(jī)構(gòu)和差動(dòng)齒條組合機(jī)構(gòu)圖2.53齒輪齒條機(jī)構(gòu)2.53性要求較高時(shí)采用。滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案齒輪齒條機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)停式滾筒的傳動(dòng)機(jī)構(gòu))圖2．54要求。圖2.54 滾筒的齒輪齒條機(jī)構(gòu) 圖2.55滾筒的定裝置因而應(yīng)設(shè)置滾筒與版臺(tái)運(yùn)動(dòng)的脫離裝置(如滾筒與齒輪間裝單向離合器等單向運(yùn)動(dòng)裝置)及2．55)。由于滾筒時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停，慣性力矩較大，不宜用于高速。齒輪機(jī)構(gòu)圖2．56直接帶動(dòng)的，因而其運(yùn)動(dòng)速度是常量。當(dāng)與其配合的版臺(tái)由非勻速機(jī)構(gòu)(如前述版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案(1)、(2)、(3))帶動(dòng)時(shí)，很難滿足速度同步的要求，因而此種機(jī)構(gòu)方案一般只和版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案(4)(圖2．53)配合使用。圖2.56滾筒的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖2.57滾筒的雙曲柄傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)雙曲柄機(jī)構(gòu)圖2．57所示為雙曲柄機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)組成的滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為非勻速運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，但當(dāng)設(shè)計(jì)合適時(shí)，可使?jié)L筒在壓印區(qū)段的轉(zhuǎn)速變化平緩，這樣既可保證印刷質(zhì)量，又可減小滾筒直徑。因?yàn)檫@種機(jī)構(gòu)的滾筒作連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以其動(dòng)態(tài)性能比轉(zhuǎn)停式滾筒好。版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案的配合根據(jù)上述各機(jī)構(gòu)方案特點(diǎn)可將版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案按下述方式配備形成四種主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案。主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案序號(hào)ⅠⅡⅢⅣ滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案序號(hào)1123版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案序號(hào)1243值得指出的是：1)印刷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案Ⅰ、Ⅱ中應(yīng)加設(shè)滾筒與版臺(tái)的運(yùn)動(dòng)脫離機(jī)構(gòu)及2．58圖2.58版臺(tái)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)四、設(shè)計(jì)步驟1．設(shè)計(jì)和選擇方案平臺(tái)印刷機(jī)主傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)與選擇，可根據(jù)原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)要求，并充分考慮各種方案的特點(diǎn)進(jìn)行。此外還應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面的問題：要求的生產(chǎn)率；(3)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的可能性；傳力特性。2．以平臺(tái)印刷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案Ⅳ為例，來說明設(shè)計(jì)路線。由于此方案比較復(fù)雜，建議只要學(xué)生設(shè)計(jì)版臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(即包括版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、用于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)耐馆啓C(jī)構(gòu))。設(shè)計(jì)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)LRλ=L/R2.8~4eRδ=e/R(0.3~0.4R、L、e。設(shè)計(jì)版臺(tái)的雙曲柄機(jī)構(gòu)根據(jù)已知的滾筒速度曲線(由教師給出或給出滾筒雙曲柄機(jī)構(gòu)尺寸，由學(xué)生作運(yùn)動(dòng)分析得到)，初定壓印區(qū)段后，即可著手設(shè)計(jì)版臺(tái)的雙曲柄機(jī)構(gòu)。首先根據(jù)壓印區(qū)段的滾筒表面點(diǎn)線速度與版臺(tái)移動(dòng)速度相等的要求(或純滾動(dòng)的要3~46~105．用于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)耐馆啓C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，求出版臺(tái)及滾筒表面點(diǎn)的位移曲線及速度曲線；表面點(diǎn)的速度相同的位置)；壓印區(qū)段的速度變化相對(duì)較小且兩條速度曲線相當(dāng)按近；將壓印區(qū)分成n段，得到n1個(gè)分點(diǎn)，并依次求出滾筒表面點(diǎn)轉(zhuǎn)過的弧長與版臺(tái)位移之間的各個(gè)差值s(i)(i,n)，畫出以曲柄(或凸輪)轉(zhuǎn)角為橫坐標(biāo)的s曲線即為輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件在壓印區(qū)的位移曲線；(5)檢驗(yàn)壓力角和最小曲率半徑，確定滾子直徑，求出凸輪實(shí)際廓線。6．整理設(shè)計(jì)說明書五、建議完成工作量建議對(duì)版臺(tái)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)；凸輪輪廓可用圖解以亦可用解析法求3圖一張)和說明書一份。完成上述任務(wù)需2周。目錄一、工作原理 6二、機(jī)器的運(yùn)動(dòng)方案分析及選擇 7(一)設(shè)計(jì)基本要求 7（二）主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)方案分析及選擇 7（三）方案比較及組合 10三、機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的尺寸設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤未定義書簽。（一）曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)尺寸設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤未定義書簽。（二）凸輪的設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤未定義書簽。（三）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、位移、速度、加速度分析 錯(cuò)誤未定義書簽。四、數(shù)據(jù)驗(yàn)證分析 錯(cuò)誤未定義書簽。五、機(jī)器運(yùn)動(dòng)簡圖 10六、運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 11七、傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤未定義書簽。八、總結(jié)與感想 12九、參考文獻(xiàn) 12一、工作原理平臺(tái)印刷機(jī)一般由輸紙、著墨（即將油墨均勻涂抹在嵌于版臺(tái)上的鉛板上、壓印、收紙等6-9所示，平臺(tái)印刷機(jī)的壓印動(dòng)作是在卷有紙張的卷筒與嵌有鉛板的版臺(tái)之間進(jìn)行的。整部機(jī)器中各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)均由同一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)過減速裝置i在第一區(qū)段中，送紙、著墨機(jī)構(gòu)相繼完成輸紙、著墨作業(yè)；在第二區(qū)段中，滾筒和版臺(tái)完成壓印動(dòng)作；在第三區(qū)段中，收紙機(jī)構(gòu)進(jìn)行收紙作業(yè)。(一)設(shè)計(jì)基本要求

二、機(jī)器的運(yùn)動(dòng)方案分析及選擇續(xù)間歇轉(zhuǎn)動(dòng)（應(yīng)盡可能??；平臺(tái)印刷機(jī)分為低速型和高速型兩種類型，兩種類型任選一種進(jìn)行設(shè)計(jì)。低速型所1920~2000/440mm232mm，1.5KW，940r/min現(xiàn)的成產(chǎn)率4000~4500張/小時(shí)、版臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程長度為795mm，壓印區(qū)段長度為415mm，350mm，3.0KW，1450r/min。要求機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能良好，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便。（二）主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)方案分析及選擇行程中有一段勻速運(yùn)動(dòng)(壓印區(qū)段)，并有急回特性；滾筒作間歇(滾停式)或連續(xù)(有勻速段)運(yùn)動(dòng)達(dá)到良好的配合。由此出發(fā)構(gòu)思方案。1、版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案3-95（即版臺(tái)）的速度是變化的，有急回特性。有擴(kuò)大行程的作用；但由于構(gòu)件數(shù)較多，故機(jī)構(gòu)剛性差，不宜用于高速；此外，此機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算比較復(fù)雜。圖3-9 圖3-10方案二：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與齒輪齒條機(jī)構(gòu)的組合。圖3-10所示機(jī)構(gòu)由偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)CC(相當(dāng)于滑塊的鉸鏈中心)A偏置。所以上齒條的往復(fù)運(yùn)動(dòng)有急回運(yùn)動(dòng)。方案三：雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與齒輪齒條機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合圖3-11所示組合機(jī)考慮下齒條的移動(dòng)時(shí)，上齒條(即版臺(tái))運(yùn)動(dòng)的行程也是轉(zhuǎn)動(dòng)副中心點(diǎn)C2倍。這里圖3-11 圖3-12方案四：齒輪可作軸向移動(dòng)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)。圖3-12所示齒輪齒條機(jī)構(gòu)的上、下齒條均為可移動(dòng)的齒條．且都與版臺(tái)固接在一起。當(dāng)采用凸輪機(jī)構(gòu)(圖中未示出)撥動(dòng)齒輪沿其軸痕濃淡一致。但由于齒輪的撥動(dòng)機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，故只在印刷幅面較大（如22m2，對(duì)印痕濃淡均勻性要求較高時(shí)采用。2、滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案圖3-13 圖3-14(轉(zhuǎn)停式滾筒的傳動(dòng)機(jī)構(gòu))3-13要求．此種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，易于保證速度同步的要求。但當(dāng)版臺(tái)空回時(shí)，滾筒應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，因而應(yīng)設(shè)置滾筒與版臺(tái)運(yùn)動(dòng)的脫離裝置(如滾筒與齒輪間裝單向離合器等單向運(yùn)動(dòng)裝置)及滾筒的定位裝置(如圖3-14)。由于滾筒時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停，慣性力矩校大，不宜用于高速。方案二：齒輪機(jī)構(gòu)。圖3-15所示的滾筒是由電動(dòng)機(jī)通過帶傳動(dòng)及齒輪減速后，由齒輪機(jī)(如前述版臺(tái)傳動(dòng)1234(3-12)配合使用。圖3-15 圖3-163-16此傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為非勻速運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，但當(dāng)設(shè)計(jì)合適時(shí)，可使?jié)L筒在壓印區(qū)段的轉(zhuǎn)速變化平緩，這樣既可保證印刷質(zhì)量，又可減小滾筒直徑。因?yàn)檫@種機(jī)構(gòu)的滾筒作連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以其動(dòng)態(tài)性能比轉(zhuǎn)停式性能簡好。值得指出的是：(1)印刷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案Ⅰ、Ⅱ中應(yīng)加設(shè)滾筒與版臺(tái)的運(yùn)動(dòng)脫離機(jī)構(gòu)及滾筒定位機(jī)構(gòu)；(2)在按主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案IV設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證滾筒表面點(diǎn)的線速度與版臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度在壓印區(qū)段完全一致，一般應(yīng)加設(shè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。如圖3-17所示凸輪補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。其它設(shè)計(jì)方案可由學(xué)生自行構(gòu)思。圖3-17（三）方案比較及組合我們?cè)O(shè)計(jì)的是低速型，各版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)在闡述方案時(shí)已詳細(xì)說明，這不再重復(fù)，綜合比較我們選用版臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選方案二，滾筒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選方案一的組合。五、機(jī)器運(yùn)動(dòng)簡圖六、運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖曲柄：從0o—187o是版臺(tái)前進(jìn)，187o—360o版臺(tái)返回滾筒：323o—37o回落，37o—150o壓印，150o—224o抬起，224°-323°抬起后停止八、總結(jié)與感想五天的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)最終還是完成了，在這期間感受頗深，感觸最深的就是“書到用時(shí)方恨少”，在這當(dāng)中也學(xué)到了很多知識(shí)。知識(shí)的同時(shí)，也學(xué)會(huì)了運(yùn)用。其次，作為組長的我更加學(xué)會(huì)了如何去安排時(shí)間，安排工作。更加學(xué)會(huì)了如何去協(xié)調(diào)，團(tuán)結(jié)合作，增強(qiáng)了自己的團(tuán)隊(duì)精神。最后，大大提升了自己解決問題的