平压印刷机设计【课程设计含CAD图纸】
前 言制造业是现代国民经济合综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的 20%-50%,在一个国家的企业生产力的构成中,制造技术的作用一般占 60%左右本次课程设计的题目是:平压印刷机的设计平压印刷机是一种简易印刷机,平压印刷机结构比较简单,体积小,印刷速度慢,大多采用人工输纸方式。适用于印刷八开以下的印件,如各种商标、说明书、包装纸盒、图书封面、彩色插页等。功能要求及工作原理:总功能要求 印制各种资料、名片、表格。 工作原理 平压印刷机的工作原理及工艺动作分解如图 2.1 所示,将油墨定量输送至墨盘 2,令墨盘作间歇转动,使墨辊1 蘸墨时能较均匀地得到供墨;墨辊沿墨盘面和铜锌板面 11 上下运动,完成蘸墨和刷墨动作;放有白纸的压印板 3 绕一固定点 D 来回摆动,其工作行程终点使白纸与涂有油墨的铜锌板压合,完成印刷工艺。当空回行程时便可取出成品。原始数据和设计要求: 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具有 16001800 次/小时的印刷能力。 电动机功率 P0.8kw,转速 n 电 930r/min,电动机放在机架的左侧或底部,可自行决定。 根据印刷纸张幅面(280406mm2),最大印刷幅面为260380mm2,设定 lCD250mm。 印头摆角为 70,要求印头返回行程与工作行程的平均速度之比(行程速度变化系数)K1.118。 油辊摆角为 110,油辊在上极限位置时,恰与油盘的上边缘接触,油盘直径为 400mm。 要求机构传动性能良好,即印头和油辊在两极限位置处的传动角 g 大于或等于许用传动角g40。结构应紧凑,制造方便。运动方案构思由于只有一个动力源,因而实现三个功能运动的机构必须联动,并且其主要动作必须协调。要首先 构思实现动作要求的执行机构,然后勾划描述各机构动作协调配合关系的运动循环图,最后按执行路线连成整机,力求结构简单、紧凑。印头和油辊的运动由两个曲柄摇杆机构按时序式联接来实现如图 2.2 所示。曲柄摇杆机构 O1ABO2 实现印头的往复摆动;曲柄摇杆机构 O3CDO1 实现油辊的往复摆动。电机带动双联齿轮 2、4 输入运动,通过齿轮 1、3 分别驱动曲柄 O1A 和 O3C。油盘运动实现油盘间歇运动的机构方案有很多,左图为圆锥齿轮与间歇运动机构(如槽轮、棘轮、不完全齿轮机构等)的组合,右图为油盘转轴下端布置三、四个叉枝,由固定在轴 O1 上的拔杆和凸轮间歇推动叉枝 2,使油盘得到间歇转动。用一队涡轮蜗杆传动,保证倾斜面内油盘的转动利用槽轮使涂墨均匀、提高传动效率印头尺寸计算:摆角为 70o极位夹角为 10o完成一次印刷用时 2.118s,符合 1600-1800 次/h机架 A 越往上传动角越大油辊机架位置的确定A、B、C 三点位置确定 O1位置,且 O1在油盘边缘的竖直线上 油辊尺寸的确定尽量避免油辊与印头运动时的干涉取极位夹角 20o, 与印头的相反 齿轮传动的修正设计取中心距为 30cm,重新确定油辊曲柄机架位置 如图所示铰链四杆机构,曲柄 1 为主动件,以角速度 1 逆时针转动,4 为机架,现试确定不直接联接(即不直接成副)的两构件的瞬心,即求构件 1 合构件 3 的瞬心 P13 及构件 2 合构件 4 的瞬心P24首先来看构件 1,3,4(可以设想把构件 2 拆开而单看构件1,3,4) ,因为构件 1 和构件 3 分别绕固定中心 A 合 D 转动,所以构件 1 对构件 4 的绝对瞬心 P14 与 A 点重合,构件 3 队构件 4 的绝对瞬心 P34 与 D 点重合,根据三心定理可知,构件 1 合构件 3 的相对瞬心必定是在 P14 与 P34 的连线上,再看构件 1,2,3,B 点是构件合构件 2 重和点,故 P12 是它们的相对速度瞬心,C 点是构件 2合构件 3 的重合点,故 P23 是它们的相对速度瞬心,根据三心定理,P13 必定再 P12 与 P23 的连线上,这两个连线的交点就是瞬心P13(如图)关于求瞬心 P24 的方法与上相同,简述如下,首先看构件1,2,4,瞬心 P14 合瞬心 P12 是已知,故 P24 点比再 P14 与 P12 的连线上,再看构件 2,3,4,瞬心 P34 合瞬心 P23 是已知,故可知P24 点也在 P34 与 P23 的连线上,这两个连线的交点就是瞬心P24(如图)此机构有四个构件,n=4,故瞬心数共有k = n(n-1)/2 = 4(4-1)/2 = 6分别是 P12,P23,P13,P14,P24,P34,因为构件 4 是机架,所以瞬心 P12,P23,P13 是相对瞬心,而瞬心 P14,P24,P34 是绝对速度瞬心。依据以上求出各瞬心点,我们可以求出构件 3 在该瞬时的角速度,因为 P13 是构件 1,3 的瞬心,所以:VP13 = 1AP13VP13 = 3DP13故 1AP13 = 3DP13则 3 = (AP13/DP13)1此即为构件 3 的角速度再求构件 2 的角速度 2,瞬心 P24 已求出,1 为已知,所以VB = 1ABVB = 2BP24故 1AB = 2BP24则 2 = (AB/BP24)1小 结这次课设我们用三周的时间设计了平压印刷机,这次课设的题目有些难,但我们并没有认输,我们搜集了各方面的资料,查阅了图书馆的各种书籍,集思广益,充分发挥自己的创新思维和独立工作的能力,完成了这次课设任务。平压印刷机是比较普通的印刷机器,也很常见,我们到实验楼观察了实物,并做了测量和标记,给了我们设计方面的很大启发,根据实物,我们纠正了在计算过程中的许多错误,给了我们指导。这次我们是用 AutoCAD 画图,锻炼了我们用 CAD 画图的能力,但由于我们是在大一时学的 CAD,距现在时间比较长,所以开始画时比较生疏,所以我们查阅了 CAD2008 的指导书及上网学习了 CAD2008 指导视频,通过这次课设,我了解到自己还有很多不足,专业基础课和电脑制图掌握的还不扎实,还需要努力地学习,并大量实践以巩固,同时感谢姚文席教授和侯悦民老师的指导,这次课设会给我们接下来的毕设打好基础。参 考 文 献1. 机械原理(第七版):孙桓,陈作模,葛文杰著 高等教育出版社2机械设计(第八版):濮良贵,纪名刚著 高等教育出版社3. 机械制图与计算机绘图:王建华,毕万全著国防工业出版社4. 高等数学(第五版):同济大学应用数学系著 高等教育出版社5. 机械设计综合设计:王文禾,王大康著机械工业出版社6. 机械设计手册: 机械工业出版社
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