平压印刷机-机械原理课程设计

1 湖南工业大学

课 程 设 计

资 料 袋

机械 工程 学院（系、部） 2009 ~ 2010 学年第 2 学期

课程名称 机械原理课程设计 指导教师 职称

学生姓名 专业班级 学号

题 目 平压印刷机

成 绩 起止日期 2010 年 7 月 2 日～ 2010

年 7 月 10 日

目 录 清 单

序号 材 料 名 称 资料数量 备 注

1 课程设计任务书

2 课程设计说明书

3 课程设计图纸 张

4

5

6

湖南工业大学

2 课程设计任务书

2009

— 2010

学年第

2

学期

机械工程 学院（系、部） 机械设计 专业 081 班级

课程名称： 机械原理课程设计

设计题目： 平压印刷机

完成期限：自 2010 年 7 月 2 日至 2010 年 7月 10 共

1周

内

容

及

任

务

一、设计的主要技术参数

二、设计任务

进行平压印刷机的运动方案和传动系统设计

确定平压印刷机的原理的和运动形式，绘制工作循环图；

设计几种运动方案并进行分析、比较和选择；

对选定运动方案进行运动分析与综合，并绘制机构运动简图；

进行机械动力性能分析与综合 ；

三、设计工作量

编写说明书一份及机构图一张。

进

度

安

排 起止日期 工作内容

主

要

参

考

资

料

指导教师（签字）： 2010 年 月 日

系（教研室）主任（签字）： 年 月 日

3

机械原理 课程设计

设计说明书

平压印刷机

起止日期： 2010 年 7 月 2 日 至 2010 年 7 月 10 日

学生姓名

班级

学号

成绩

指导教师(签字)

机械工程学院（部）

2010年 07月 10 日

4

机械原理课程设计

平压印刷机

姓名:

学号：

指导老师：

时间：2010年7月

5 目录

一、平压印刷机的功能及设计要求 ............................................3

二、工艺动作分解 ........................................................................4

三、运动机构的选择与比较 ........................................................5

四、设计方案一 ............................................................................6

五、设计方案二（主方案） ........................................................7

六、动力传动分析 ...................................................................... 11

七、动力系统参数 ......................................................................12

八、运动循环图 ..........................................................................12

九、方案评价 ..............................................................................13

十、参考资料 ..............................................................................13

平压印刷机

6

一：平压印刷机的功能及设计要求

1.功能

1） 平压印刷机是一种简易印刷机，适用于印刷八开以下的印刷品。

2） 工作原理：将油墨刷在固定的平面铅字版上，然后将装了白纸的平面印头紧密接触而完成一次印刷。其工作过程犹如盖图章，平压印刷机中的“图章”是不动的，纸张贴近时完成印刷。

3）平压印刷机的主要工艺动作：装有白纸的平面印头往复摆动，油辊在固定铅字版上上下滚动，油盘转动使油辊上油墨均匀。

2.原始数据及设计要求

1）实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动，通过传动系统使其具1600-1800次/h印刷能力。

2）电动机功率N=0.75kW、转速n电=910r/min，电动机可放在机架的左侧或底部。

3） 印头摆角为700，印头返回行程和工作行程的平均速度之比K=1.118。

4）油辊摆动自垂直位置运动到铅字版下端的摆角为1100。

4） 油盘直径为400mm，油辊起始位置就在油盘边缘。

6）要求机构的传动性能良好，结构紧凑，易于制造。

二：工艺动作分解

7

1.根据上述分析，平压印刷机要求完成的工艺动作有以下四个动作：

1）装夹白纸：采用手动加纸。

2）印头摆动：采用曲柄滑块机构，与油辊的滚动行成联动。

3）油辊滚动：采用曲柄滑块机构，与印头的摆动行成联动。

4）油盘转动：用一对涡轮蜗杆传动，和不完全齿轮机构。

2.平压机构的基本构造：

图2-2

注：图中油盘右侧边缘应与处于竖直位置的油辊表面相交

其中𝛙为印头摆角，𝛃为油辊摆角。

因此，平压印刷机的运动方案设计重点考虑印头摆动、油辊滚动、油盘转动这三个机构的选型和设计问题。

三：运动机构的选择与比较

8

1. 传动机构的选择与比较

印头的摆动 优点 缺点

四杆机构 结构简单，制作精度低，运动精度高，可以承受较大的压力，装配容易，适合低速运动 效率较低，占用空间大

导杆机构 小的整体构架能实现机构的预期运动 较难做到较小的级位夹角，且需要用齿轮机构啮合，变速体积大，质量大

凸轮机构 结构简单，合理的轮廓表面设计能实现机构复杂的机械运动，高副接触，不能承受过大压力 不能承受较大压力，制造复杂，适合高速机构传动

2. 执行机构的选择与比较

油辊的摆动 优点 缺点

与印头联动的四杆机构 运动精确，印头回程时工作，充分利用了机构，提高了机构效率 机构效率低下

四杆机构 结构简单，容易制造，运动精度高，可以承受较大压力，装配容易，应用于中低速场合 为保证两轮转动的配合，制造较复杂，尺寸大，机构效率低

凸轮机构 结构简单，合理的轮廓表面设计能实现机构复杂的机械运动，高副接触，不能承受过大压力 凸轮机构的转角要小于90°，故还需一个齿轮传动机构变换角度，机构效率低

导杆机构 机构整体构架小 导杆机构的转角要小于90°，故还需一个齿轮传动机构变换角度，机构效率低

四：设计方案一

9 1. 机构简图

图4-1

2.方案描叙及评价

如图，印头与油辊均采用曲柄摇杆机构，按给定的设计要求和机构的急回特性，印头的摆角为70°，级位夹角为10°，油辊的摆角为110°，为使印头与油辊工作协调，避免运动时两者发生干涉，取油辊的级位夹角为20°

按此方案设计的构件结构简单，易于制造，但是运转速度不平稳，不利于涂墨均匀，对印刷机的印刷质量有很大的影响，且印头与油辊需分别控制，传动性能差，效率低下。

五：设计方案二（主方案）

1.设计思路