平压印刷机的设计说明书
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半自动平压模切机设计说明书一、设计目的通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,着手设计“半自动平压模切机”。
通过对机构的选型、设计;对机械传动方案、机械运动方案的选择和评价而培养结构设计,计算能力。
熟悉一般的机械装臵设计过程。
二、工作原理及工艺动作过程半自动平压模切机是印刷,包装行业压制纸盒、纸箱制品的专用设备。
它可以对各种规格的纸板、厚度在4mm一下的瓦楞纸板,以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。
经过压痕、切线的纸板,用手工或机械沿切线除去掉边料后,沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱,或制成凹凸的商标。
它的工艺动作主要有两个:一是将纸板走纸到位,二是进行冲压模切。
其具体工作动作顺序如下:半自动平压模切机工艺动作顺序印刷夹紧输入模切输出松开纸盒三、运动循环图(一)机构运动要求从机器的工艺动作可以看出,可以把整个机构运动的运动分成两个部分,一是辅助运动,它可以用于完成纸板的夹紧,走纸,松开等动作。
对实现该运动的传动机构要求做间歇运动;二是主运动,完成对纸板的压切动作,要求装有模板的滑块做直线往复运动。
其特点是行程短,受载大。
本机构要求行程是50毫米,最大载荷是,工作速度是每小时压制3000张。
另外,主运动和辅运动要相互协调。
(二)运动示意图由上述机构运动要求,绘制如下运动示意草图:(三) 各部件运动分析1、 主轴的选择和转角运算为了计算和设计方便,选择变速箱的输出轴为运动分析主轴,如上图所示。
由原始数据和设计要求知,平面六杆机构的行程速比系数K=1.3,则极位夹角°并知该运动周期分为两部分,以156.5°(156.5°=180°-23.5°)为界分为0°---156.5°和156.5°--360°两个过程。
2、模切机构的分析模切机构主轴夹紧装置夹紧装置走纸机构当主轴转角为0°---156.5°,下模从行程最低点开始,在平面六杆机构的带动下向上移动至预定模切位臵,进行冲压模切;当主轴转角为156.5°--360°,下模完成模切动作,快速急回运动至行程最低点即下一周期起点。
机械原理课程设计说明书——平台印刷机主传动机构运动简图设计设计名称平台印刷机主传动机构运动简图设计专业机械设计制造及其自动化08622班姓名指导教师时间2010-7-7目录一、设计题目 (3)1、设计条件与要求 (3)2、原理图 (3)二、机械运动方案的选择 (3)1、平台印刷机主要机构及功能 (3)2、实现功能的方案 (4)3、设计方案的拟定和比较及设计思路概述 (4)4、平台印刷机设计数据 (5)三、对选定机构的运动分析与设计 (5)1、曲柄滑块机构综合分析 (5)(1)机构的运动几何关系 (5)(2) 参数选择 (6)2、双曲柄机构的运动分析 (7)(1)曲柄滑块位移计算Ψ (7)(2)由Ψ1求Ψ3 (8)3、曲柄滑块机构的位置分析 (8)4、凸轮机构的设计 (9)(1)凸轮机构从动件运动规律的确定 (9)(2)绘制补偿凸轮轮廓 (10)四、程序设计 (10)1、所调用的子程序及功能 (10)2、所编程序的框图 (11)3、主程序如下 (13)4、主程序子程序中主要参数说明 (16)5、程序运行结果 (17)6、版台位移,速度以及滚筒位移,速度曲线 (17)五、总结 (17)六、参考文献 (18)一、设计题目1、设计条件与要求工作原理:平台印刷机的工作过程由输纸,着墨,压印和收纸四部分组成,主运动是压印,由卷有空白纸张的滚筒与镶着铅字的版台之间纯滚动来完成。
滚筒与版台表面之间的滑动会造成字迹模糊,是不允许的。
因此,对运动的主要要求是:其一,版台的移动速度严格等于滚筒表面的圆周速度;其二,为了提高生产率,要求版台的运动有急回特性。
有一台电动机驱动。
需设计满足上述两个要求的传动机构。
执行件的运动为滚筒连续转动和版台往返移动。
2、原理图图1二、机械运动方案的选择1、平台印刷机主要机构及功能主要机构:1) 传动机构I——从电动机到版台的运动链;2) 传动机构II——从电动机到印刷滚筒的运动链;3) 位移补偿机构。
目录一、工作原理 (2)二、机器的运动方案分析及选择 (3)(一)设计数据 (3)(二)设计基本要求 (3)(三)主传动运动方案分析及选择 (3)(四)方案比较及组合 (8)(五)运动循环图 (9)三、平台打印机机构系统——凸轮从动件的设计 (10)四、机器运动简图 (12)五、机械设计总结与感想 ..........................一、工作原理平台印刷机的工作原理是复印原理,即将铅板上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。
平台印刷机一般由输纸、着墨(即将油墨均匀涂抹在嵌于版台上的铅板上)、压印、收纸等四部分组成。
如图6-9所示,平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的卷筒与嵌有铅板的版台之间进行的。
整部机器中各机构的运动均由同一电动机驱动。
运动由电动机经过减速装置i后分成两路,一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直移运动,另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。
当版台与滚筒接触时,在纸张上压印出字迹或图形。
版台工作行程中有三个区段。
在第一区段中,送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业;在第二区段中,滚筒和版台完成压印动作;在第三区段中,收纸机构进行收纸作业。
图--1二、机器的运动方案分析及选择(一)设计数据表1设计的各种参数(二)设计基本要求(1)要求构思合适的机构方案实现平台印刷机的主运动:版台作往复直移运动,滚筒作连续间歇转动(2)为了保证印刷质量,要求在压印过程中,滚筒与版台之间无相对滑动,即在压印区段,滚筒表面点的线速度与版台移动速度相等。
(3)为保证整个幅面上的印痕浓淡一致,要求版台在压印区内的速度变化限制在一定的范围内(应尽可能小);(4)要求机构传动性能良好,结构紧凑,制造方便。
(三)主传动运动方案分析及选择根据前述设计要求,我们选用低速型,版台应作往复移动,行程较大,且尽可能使工作行程中有一段匀速运动(压印区段),并有急回特性;滚筒作间歇(滚停式)或连续(有匀速段)转动。
这些运动要求不一定都能得到满足。
平台印刷机设计初稿平台印刷机是一种用于图像印刷的机器,广泛应用于各种行业。
由于不断增长的需求以及技术的不断提升,平台印刷机的设计也在不断地完善和更新,以满足市场的需求。
本文将介绍平台印刷机设计初稿的详情。
1. 设计需求平台印刷机在使用过程中需要满足以下需求:(1)印刷质量高:印刷的图像清晰、色彩鲜艳、不失真、不模糊;(2)印刷速度快:印刷机需要具备高速印刷的能力,以提高生产效率;(3)操作简单:操作人员不需要经过复杂的培训,即可上手操作印刷机;(4)可靠性高:需要具备较高的可靠性和稳定性,以确保不会在生产过程中出现故障。
2. 设计初稿根据上述需求,我们设计了以下平台印刷机的初稿:(1)结构设计平台印刷机采用机械结构设计,包括压板、印刷膜轴、底板、转子等部件。
其中,压板由电机控制上下移动,以保证印刷时物品紧贴在底板上。
底板采用铝合金材料,表面光滑平整,可以有效提高印刷质量。
印刷膜轴通过传动机构与电机相连,以控制印刷膜的送纸速度。
整个结构通过接口与电脑连接,以控制印刷过程。
(2)电气控制平台印刷机采用先进的电气控制技术,控制电机的转动和电磁阀的开合,以实现印刷过程中各项参数的控制。
控制系统采用PLC技术,可以实现自动化控制。
在控制面板上,可以设置各项印刷参数,包括印刷速度、温度、压力等参数。
(3)软件设计平台印刷机的软件设计主要包括图像处理和印刷控制两个部分。
图像处理包括对图像进行分色、平滑、锐化处理等。
印刷控制部分主要控制印刷过程中的各项参数,如输送速度、温度、压力等。
软件采用的是C语言编写,可以提高软件的效率和稳定性。
(4)安全设计平台印刷机的安全设计主要包括两个方面。
一方面是加装急停装置,当机器出现异常情况时,可以快速停机,以保证操作人员的安全。
另一方面是设定密码,防止未经授权的人员操作机器。
3. 优化设计针对初稿的设计方案,在实际使用过程中,我们不断进行优化和改进,以满足用户的需求。
我们利用先进的数字技术,对印刷机进行了模拟和优化,从而确定最佳的设计方案。
《机械原理》课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:陈晓岑工作单位:机电工程学院一、设计题目:平压印刷机平压印刷机是一种简易印刷机,适合于印刷各种八开以下的印刷品。
其工作原理:将油墨刷在固定的片面铅字版上,然后将装夹了白纸的平板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。
平头印刷机需要实现三个动作:装有白纸的印头往复摆动,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。
二、原始数据1)实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动,通过传动系统是其具有1600~1800次/h印刷能力;2)电动机转速分别可取960r/min和1440/min两种,可放置在机架的左侧或底部。
3)印头摆角为70°,印头返回行程和工作行程的平均速度之比k=1.118;4)油辊自垂直位置运动至铅字版下端的摆角为100°;5)油盘直径为400mm,油辊的起始位置就在油盘边缘。
三、设计任务及要求1. 要求设计实现该打印机功能的送料机构、夹紧机构、打印机构和产品输出机构。
一般应包括凸轮机构、平面连杆机构以及齿轮机构等常用机构。
至少设计出三种能实现机运动形式要求的机构,绘制所选机构的机构示意图(绘制在说明书上),比较其优缺点,并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计,绘制出其机构运动简图。
2. 设计传动系统并确定其传动比分配(皮带传动传动比i ≈ 2 ,每级齿轮传动传动比i ≤ 7.5 )。
3. 在图纸上画出半自动钻床的传动系统方案图和工作循环图。
4. 在图纸上画凸轮机构设计图(包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置);要求确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,确定凸轮廓线。
5. 设计计算其中一对齿轮机构。
6. 以上所要求绘制的图形均绘制在一张一号图纸上。
7. 编写设计计算说明书一份。
四、设计提示1. 从结构简化考虑将送料—夹紧机构合为一体,可以采用凸轮机构或有一定间歇运动的连杆机构。
印刷行业平版印刷机使用说明书使用说明书一、产品概述平版印刷机是一种用于印刷纸张、卡纸等材料的专用设备。
本说明书将详细介绍该平版印刷机的组成、操作流程和注意事项。
二、产品组成1. 平版印刷机主机:包括底座、进纸装置、印刷装置等部分。
2. 平版:用于印刷图文信息的铜制版或聚酯薄膜。
3. 墨水系统:包括墨池、墨盘、墨辊、墨刀等部件。
4. 控制面板:提供操作控制和参数调整功能。
5. 进纸输送系统:用于将纸张送入平版印刷机。
三、操作流程1. 准备工作a. 将平版安装在印刷机的印刷装置上,并确保固定牢固。
b. 检查墨池中的墨水是否充足,如不足则添加适量墨水。
c. 清洁并调整好进纸输送系统,确保纸张能够顺利进入印刷区域。
2. 打开电源a. 检查电源连接是否正常。
b. 打开电源开关,待机器启动完毕后进入下一步操作。
3. 调整印刷参数a. 使用控制面板上的按钮或旋钮,调整所需的印刷参数,如印刷速度、墨水厚度等。
b. 确保印刷参数与所需印刷效果相符。
4. 开始印刷a. 将待印刷的纸张放置在进纸装置上,调整好位置。
b. 按下启动按钮,平版印刷机将开始进行印刷操作。
c. 在印刷过程中,注意观察印刷效果,如出现问题,及时停机处理。
5. 完成印刷a. 当所需印刷数量达到或印刷任务完成时,按下停机按钮,平版印刷机将停止运行。
b. 关闭电源开关,断开电源连接。
四、注意事项1. 操作人员必须经过培训并熟悉本说明书内容后方可操作平版印刷机。
2. 严禁将手指或其他物品伸入印刷区域,以免发生意外伤害。
3. 定期检查并清洁印刷机各部件,保持设备正常运行。
4. 注意墨水的储存和使用,防止墨水过期或被污染。
5. 在操作过程中,如发现设备异常响声、异味或其他异常情况,应及时停机检查。
附注:本说明书仅适用于我公司生产的平版印刷机,其他型号的机器使用方法可能有所不同,请以其相关说明书为准。
以上是对印刷行业平版印刷机使用说明的详细介绍,希望能帮助您正确、安全地使用该设备。
成绩机械原理课程设计设计题目平压印刷机机构学院工学院专业年级机制122本科生课程设计任务书2013 —2014 学年夏季学期工学院机械设计制造及其自动化专业课程设计名称:机械原理课程设计设计题目:平压印刷机机构设计完成期限:自 2014 年 6 月 30 日至 2014 年 7 月 9 日共 1.5 周设计依据、要求及主要内容(可另加附页):一、设计参数由于是自拟题目,故设计参数需要根据背景调查,结合设计考虑,进行自行拟定。
二、设计任务1、绘制整机工作的运动循环图2、设计减速系统3、设计执行机构三、要求1、设计报告正文中必须包含机构的尺寸设计和参数设计必要的图示说明、解析式推导过程编制程序的流程框图解析式与程序中的符号对照表源程序清单打印结果(含量纲的数表、图形)2、设计报告格式要求word文档打印设计报告(用语规范,标点符号正确,无错别字)C语言程序(或其它)进行运动分析与受力分析excel(或其它)打印数表与曲线cad、flash/PPT(或其它)绘制机构运动简图Inventor(或其它)表现三维效果——选做3、课程设计报告装订顺序统一格式封皮统一格式任务书统一格式目录统一格式正文设计总结(心得体会、建议等——言简意赅)统一格式参考文献四、参考文献参阅《机械原理辅助教材》中所列参考文献五、设计进度建议第1周:周一:讲课,布置设计题目,课程设计实习周二:实验室看模型,查阅资料,绘制运动循环图,拟定运动方案,绘制机构运动简图周三~周四:方案设计草图机构设计和分析,推导解析式,编制程序周五:数学模型,编制程序,上机调试,设计报告定稿周六~周日:确定参数第2周:周一~周二:交设计报告,答辩指导教师(签字):系主任(签字):批准日期:年月日课程设计目录一、机器简介························································1-1 设计机器功能原理及运动分解1-2 设计参数1-3 设计任务二.机构工作运行示意图··············································三、机构运动循环图··················································绘制机器所有动作的运动循环图四、设计减速系统····················································4-1计算传动比4-2减速器选用4-3分配各级减速比4-4设计齿轮传动4-5减速系统与油盘机构主动齿轮的传动设计4-6减速系统与印头油辊机构的传动设计五、设计执行机构—··················································5-1 印头油辊机构5-2 油盘间歇转动机构5-3油盘参数设计六、设计总结························································七、参考文献························································八.附录····························································一、机器简介(一)、设计机器功能简介及运动分解平压印刷机是一种简易印刷机它的工作原理: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。
平压印刷机机械原理课程设计平压印刷机机械原理课程设计一、设计背景与目的平压印刷是一种常见的印刷工艺,广泛应用于包装、书籍、报刊等行业。
本课程设计旨在通过对平压印刷机的机械原理进行分析和研究,理解印刷机的工作原理和结构构造,掌握其基本运动学和动力学知识,为今后从事机械设计和制造工作打好基础。
二、设计内容和要求1. 对平压印刷机的机械结构和工作原理进行分析和研究。
2. 建立平压印刷机的系统运动学和动力学模型,掌握其运动规律和动力学特性。
3. 了解印刷机的机械传动系统、液压传动系统和电气控制系统的基本原理和构成,掌握其配合作用和优缺点。
4. 采用专业绘图软件绘制平压印刷机的主要零部件图、总装图和工艺流程图,并进行相关的设计计算。
5. 设计一套自动控制系统,实现平压印刷机的自动控制和数据采集,提高印刷品质和生产效率。
6. 撰写课程设计报告,详细介绍平压印刷机的机械原理、系统模型和自动控制系统的设计和实现过程,附上相关的设计计算数据和软件程序。
三、设计步骤和方法1. 确定设计目标和范围,收集和整理相关资料和文献,介绍印刷机的发展历史和应用现状。
2. 通过实地考察、测量和调研,对平压印刷机的机械结构和系统传动、动力学特征进行分析和研究,建立模型和方程,并采用MATLAB等软件进行验证和分析。
3. 绘制平压印刷机的主要零部件图、总装图和工艺流程图,确定各部件的材料、尺寸和工艺要求,进行相关的设计计算和评估。
4. 针对印刷机的电气控制系统,采用PLC或单片机进行编程设计,实现自动控制和数据采集,编写控制程序并进行仿真和调试。
5. 分析和总结设计成果,撰写设计报告,进行实物展示和答辩。
四、设计成果和效益本课程设计将通过对平压印刷机的机械原理进行深入研究和分析,为学生提供一个全方位的机械设计和制造的实践平台,掌握机械原理和系统模型的建立,熟悉机械传动、结构设计和电气控制等基本技能,为今后从事机械制造和自动化控制等方面的工作打下坚实的基础。
前言印刷机是印刷文字和图形的机器。
现代印刷机一般的组成由装版、涂墨、压印、输纸(包括折叠)等机构。
它的工作原理是:先将要印刷的文字和图形制成印版,把印版装在印刷机上,然后由人或印刷机把墨涂敷于印版上有文字和图形的方位,再直接或间接地转印到纸张或其他承印物品(如纺织品、金属板、塑胶、皮革、木板、玻璃和陶瓷)等,从而复制出与印版相同的印刷制品。
印刷机的发明和发展,对于人类文明和文化的传播具有重要的影响。
21世纪以来印刷产业迎来第三个发展期,单张纸胶印机的有些机型甚至可以达到17000-18000印/小时。
但是制造厂商并不极尽追求印刷机的最大印刷速度,而是通过对信息技术的进行应用,进一步缩短印前准备的时间和更换活件时间追求更高印刷效率。
而本文设计意义正是为了能更好为大家展现印刷术的神奇,让大家对印刷机械更加了解。
此款胶印印刷机具备更精简,更快的工艺,减少操作步骤,以更少的人员,更低生产成本和维修保养费进行更有效地生产。
关键词:印刷机;胶印机;印刷设备目录1绪论 (1)1.1课题研究的意义 (1)1.2国内外印刷机发展状况 (2)1.3国内外印刷机存在的问题 (2)1.4研究内容和方法 (2)1.5预期目标 (2)1.6重点研究的关键问题及解决思路 (2)1.7工作条件及解决方法 (2)2印刷机的总体设计 (3)2.1印刷机类型的选择 (4)2.2胶印机的结构 (5)2.3胶印机的工作原理 (5)3输纸部分的设计 (5)3.1输纸部分的参数 (5)3.2输纸部分个零件的设计要求 (6)4递纸部分的设计 (8)4.1递纸部分的形式和分类 (8)4.2递纸部分的选择和组成 (8)4.3纸张递送原理有关的几何关系 (8)5动力装置的设计与选用 (9)5.1胶印机的传动 (9)5.2电动机的调速选择 (9)5.3比较变频调速系统和电磁转差离合器系统的优缺点 (9)5.4电动机的选择 (10)5.5变频器的选择 (10)5.6减速机构的设计 (10)5.7主传动齿轮的设计及计算 (12)5.8功率的分配 (13)6轴的设计 (9)总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)1绪论1.1课题研究的意义印刷机是印刷文字和图形的机器。
平台印刷机设计一、工作原理及工艺动作过程平台印刷机的工作原理是复印原理,即将铅版上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。
平台印刷机一般由输纸、着墨(即将油墨均匀涂抹在嵌于版台上的铅版上)、压印、收纸等四部分组成。
如图1所示,平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的滚筒与嵌有铅版的版台之间进行的。
整部机器中各机构的运动均由同一电动机驱动。
运动由电动机经过减速装置i 后分成两路,一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直移运动,另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。
当版台与滚筒接触时,在纸张上压印出字迹或图形。
版台工作行程中有三个区段。
在第一区段中,送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业;在第二区段,滚筒和版台完成压印动作;在第三区段中,收纸机构进行收纸作业。
本题目主要考虑版台的传动机构Ⅰ及滚筒的传动机构Ⅱ。
二、原始数据及设计要求(1) 要求构思合适的机构方案实现平台印刷机的主运动:版台作往复直移运动,滚筒作连续或间歇转动;(2) 为了保证印刷质量,要求在压印过程中,滚筒与版台之间无相对滑动,即在压印区段,滚筒表面点的线速度与版台移动速度相等;(3) 为保证整个印刷幅面上的印痕浓淡一致,要求版台在压印区内的速度变化限制在一定的范围内(应尽可能小);(4) 不同类型的平台印刷机所要求实现的生产率(即每小时印刷张数)、版台往复运动的行程长度及其它设计参数见下表:图1 平台印刷机工作原理(5)要求机构传动性能良好,结构紧凑,制造方便。
三、设计方案提示由设计要求,版台应作较大行程往复移动,且尽可能使工作行程中有一段匀速运动(压印区段),并有急回特性;滚筒作间歇(滚停式)或连续(有匀速段)转动,这些运动要求不一定都能得到满足,但一定要保证版台和滚筒在压印段内保持纯滚动关系,即滚筒表面点的线进度和版台速度相同,这可在运动链中加入运动补偿机构,使两者达到良好的配合,由此出发构思方案。
版台传动机构方案可以采用平面六杆机构、曲柄滑块—齿轮齿条组合机构、双曲柄—曲柄滑块—齿轮齿条串联组合机构、齿轮可作轴向移动的齿轮齿条机构等。
目录第一章设计任务书。
1第二章机构系统方案的拟定。
2一、设计方案一(主方案)。
3二、设计方案二。
4三、设计方案三。
6第三章传动机构的选择与比较。
6第四章执行机构的选择与比较。
7第五章最终方案的确定及筛选。
8第六章机构运动总体方案。
9第七章所设计的机构尺寸计算。
12第八章工作循环图。
13第九章课程设计小结。
14第一章设计任务书1设计题目平压印刷机运动方案和主要机构设计。
2工作原理及工艺动作过程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。
它的工作原理: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。
平压印刷机需要实现三个动作: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。
3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3200-3600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。
5)油盘直径为250mm,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。
三、设计任务1、根据工艺动作要求拟订运动循环图。
2、进行印头、油辊、油盘机构及其相互连接传动的类型。
3、机械运动方案的评定和选择。
4、按选定的电动机及执行机构运动参数拟订机械传动方案。
5、画出机械运动方案简图。
6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
第二章机械系统方案的拟定一:本机构实现三个动作。
1.印头往复摆动2.油辊上下滚动3.油盘转动二:根据要求设计出以下三种方案。
以下为本组设计的三种方案。
方案1(主方案):按照机械原理知识设计曲柄摇杆机构1:根据给定的急回要求设计印头。
已知:1)摆角为70°,2)极位夹角为10°,3要求印头完成3200-3600次/h,则完成一次印刷用时1s。
2:油辊机架位置的确定。
1)A、B、C 三点位置确定O 1位置,且O 1在油盘边缘的竖直线上方案1最终设计简图如下:方案2:按照机械原理知识设计凸轮机构方案设计思路通:通过凸轮来实现两个摆杆转动,由凸轮内设计一个凸轮轨道带动印头运动和油辊一起运动,用电动机带动凸轮,凸轮旋转来控制凸轮导轨里的连杆1运动,连杆1与印头(2)相连,在通过连杆3将印头与油辊(4)相连,通过计算A支点和B支点的位置和个连杆的长度来达到工作的可靠和保证印头的摆角。
方案二的最终设计简图如下。
方案3:按照机械原理知识设计曲柄滑块机构方案设计思路通:过滑块的运动来实现两个摇杆的同时转动,电动机带动摇杆6转动通过支点C带动滑块5的运动,将带动印头(1)和油辊(2)转动来达到实际所需的效果,因此方案3的负责人通过在滑块上连接两个连杆,通过连杆来控制印头和油辊的转动,按照设计的要求,印头和油辊的摆角分别为70度和110度。
方案三得最终设计简图如下。
第三章传动机构的选择与比较印头的摆动优点缺点效率较低,占用空间大四杆机构结构简单,制作精度底,运动精度高,可以承受较大压力,装配容易适合低速运动导杆机构较难做到较小的极位夹角,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,不能承受较大压力,制造复杂,适合高速机构传动第四章执行机构的选择与比较油辊的摆动优点缺点由印头连动的四杆机构运动精确,印头回程是工作,充分利用了机构,提高了机械效率机构效率低。
四杆机构结构简单,制造容易,运动精度高,可以承受较大压力,装配容易,应用于中低速.为保证两转动的配合,制造较复杂,尺寸大机构效率低。
凸轮机构凸轮机构的转角要小于90度,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较小转角要小于90度,故还需一个齿轮传动机构变换角度,机构效率低第五章最终方案的确定及筛选本组三位成员每人负责一种方案,在原来的基础上稍微对上述的三个方案改进了一下,方案一采用四杆机构与齿轮相结合的方法想象丰富内容新颖,利用四杆机构的结构简单,制造容易,运动精度高,可以承受较大压力和齿轮的传动平稳但为保证两转动的配合,制造较复杂,尺寸大最终方案一的机构运动简图确定如附图1。
方案二采用凸轮作为主动件,用发动机带动凸轮来实现工作循环,结构简单,不能承受较大压力,制造复杂,适合高速机构传动。
方案二的最终机构运动简图如附图2。
方案三采用的是导杆滑块机构,通过滑块来实现印头和油辊的运动,此机构机构较小,较难做到较小的极位夹角,且需要用齿轮机构啮合变速体积大,质量大,难以使得印头与油辊在时间上的配合。
综合上述,为了实现机构的运动,综合考虑运动简单化及尺寸计算容易程度和方案实施的可行性。
经本组讨论最终确定方案一为最终设计方案。
第六章机构运动总体方案一:以下是机构设计的要求:1:该机械的总功能要求为能够印制个种资料,名片和表格.2:其工作原理及工艺动作可分解为:将油墨定量输送到磨盘,令磨盘作间隙转动,使墨辊蘸墨时能较均匀地得到供墨,墨辊沿磨盘面和铜锌板面运动,完成蘸墨和刷墨动作,放有白纸的压印板绕一固定点来回运动,其工艺行程终点使白纸与涂有油墨的铜锌板压合,完成印刷工艺,当空回行程时变可取出成品3:该机构的设计有关参数如下:1):实现印头,油辊,油盘运动的机构由一个电动机带动,通过传动系统使该机构具有3200~~3600次/小时的印刷能力.2):电动机功率P=0.75kw,转速n电=910r/min,电动机放在机架的左侧或右侧,可自行决定.3):根据印刷纸张幅面(280x406),最大印刷幅面为260x380mm,设定Lcd=250mm.4):印头摆角为70°,印头返回行程和工作行程的平均速度之比k=1.118。
5):油辊摆杆的摆角为110°。
6):油盘直径为250mm,油辊的起始位置就在油盘边缘。
7):要求机构的传动性能好,结构紧凑,易于制造。
印头和油辊在两极限位置的传动角大于和等于许用传动角40°。
二:所设计的机构工作原理及功能分解:1:平压印刷机的总功能由这几个子功能综合构成:1)油辊的转动;2)油盘的间隙转动;3)印刷板的间隙运动.2:工作原理如下:1):通过电动机带动两个四杆机构的运动,然后在通过涡轮蜗杆带动油盘的转动。
2):印头的尺寸设计:已知极位夹角为10°。
根据机构倒置法确定E点位置,取EF重直FO2且FO2与EF固接,然后在E点铰接铰链,以此来实现机构的联动。
机构运动总体方案简图见附1.为了实现曲柄连杆机构的良好速度传递效果本设计方案将用代替。
第七章所设计的机构尺寸计算1)首先;根据设计要求复印机每小时复印3600份,即1s一份,此时印头处于垂直状态,由辊处于油盘的最上端,按照行程速比系数k=1.118,可以求的极限夹角约为10度。
印头空回是所需的时间t1=0.528s,印头工作时间为t2=0.472s在设计上使得印头与油辊的时间相同即两个曲柄行程速比系数相同。
2)其次;电动机转速n=910转每分钟,对于油盘转动由于考虑到误差及间歇运动,将用槽轮来带动油盘转动,设槽轮转动时间为0.25s,转动的角度为90度,则槽轮的平均角速度为3.14rad/s 由于电动机转速910转/min,计算出电动机的角速度ω=2π*910/60=95.25rad/s,在通过印头和油辊转过的角度分别为70度和110度,按照时间上计算使得油辊和印头同时工作的时间相同即,而且使得油辊经过转点处为油辊运动的1/2分位点,课使得印头和油辊不干涉。
在设计时我们将传动机构和执行记过设计成齿轮的形式,经计算两个齿轮的角速度慢性程:ω=(190π)/(180*0.528)≈6.28rad/s,快行程:ω=(170π)/(180*0.472)≈6.28rad/s。
现在开始设计齿轮使其降速考虑先降5倍在将3倍,先将用电动机带动半径r1=10mm的圆盘,经皮带带动半径r2=50mm的圆盘实现将电动机的转速降低5倍,将与圆盘2同轴焊接一个半径r3=25mm的齿轮,4和5的齿轮设计要求一样,可设r4=r5=80mm,但是根据降速要求使得曲柄半径为75.8mm,通过电动机带动槽轮的转动需要再次降速及转变速度方向,我们考虑到了涡轮蜗杆机构,因为平均角速度的关系,槽轮与电动机间要将速30倍,因为圆盘2已经降低了5倍,现在蜗杆与一个半径50mm的圆盘设为5,5与2之间用皮带连接来带动蜗杆转动传动比i=ω8/ω7=z7/z8≈6,查书得蜗杆的头数为5,涡轮齿数为30。
在设计过程中为了考虑设计工作简单话,将油辊杆件的转动的摆点,设计为在印刷板与斜板之间夹角的平分线上,摆角为110度,为考虑印刷的效果在杆件的顶端安装一个弹簧,使得印刷效果更好,对于印头按照行程速比系数及摆角最终可计算出其曲柄原点的位置及杆长。
3)最后,数据处理。
齿轮345齿数103030AB杆的长度通过对称及三角形定理计算AB=150/sin(55/2)=324.8mm CD为印头其长度为300mm,O5C1=585.8mm。
EF=102mm。
○1:油辊的运动分析图。
1线表示油辊角位移曲线图。
2线表示油辊角速度曲线图。
最大角速度为1.10m/s。
3线表示油辊叫角加速度曲线图。
最大角加速度为3.50㎡/s。
最小传动角为15.62度○2:印头的运动分析图1线表示印头角位移曲线图。
2线表示印头角速度曲线图。
最大角速度为0.688m/s。
3线表示印头角加速度曲线图。
最大角加速度为1.19㎡/s。
最小传动角为30.56度。
第八章工作循环图平压机构运动循环图:第九章课程设计小结为期一个星期的机械原理课程设计已经接近尾声了,想想刚开使得时候,在没有设计之前班级已经分好了组,确定了本组成员,在星期一的下午开始的课程设计,因为在这之前,刚经过两场考试,所以一点也没有提前准备课程设计的资料,那天下午我们就在那干坐着,看看书本,决定晚上回去上网查资料,明天早上来设计方案,经过网上的资料和本组成员的讨论终于把方案确定了,按照设计的要求制作了三套方案,经老师确定后,我们开始设计了,虽然想起来很简单但是画起来的确不是那么简单的,你要考虑很多配合,还有时间上的搭配,还有尺寸等等,就这样在反反复复的考虑中先画草图,在草图上计算尺寸,按照尺寸画出精确图,然后在改进,光画图我们就消耗了大量时间,在这次设计中本组成员密切配合,分工明确,团队精神很重要,以至于能在规定的时间内完成,靠的不是个别人是所有人。
在机械原理课程设计中学到了很多,在被逼的情况下自动摸索学习了AUTOCAD2010用它只能花谢简单的图。