平压印刷机运动方案和主要机构设计课程设计

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1、 1 1 第一章第一章 设计任务书设计任务书 1 设计题目设计题目 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

2、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。 5） 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。 7） 4 设计任务设计任务 a) 确定总功能，并进行功能分解。 b) 根据工艺动作要求拟定运动循环图。 c) 进行印头、油辊、油盘机构及其相互连接传动的选型。 d) 按选定的电动机及执行机构运动

3、参数拟订机械传动方案。 e) 画出机械运动方案简图。 （A） f) 对执行机构进行尺寸综合。 g) *对往复摆动执行机构进行运动分析，绘制从动件位移、速度、加速度线图。 （A） h) 编写设计说明书。 2 2 第二章第二章 机械系统方案的拟定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。 方案一：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 70o,2)极位夹角为 10,3 要求印头完成 1600-1800 次/h，则完成一 次印刷用时 2.11

4、8s,4)机架 A 越往上传动角越大，且 A 点不能在劣弧上。 3 3 2：油辊机架位置的确定。 1）A、B、C 三点位置确定 O1位置，且 O1在油盘边缘的竖直线上 3：油辊的设计。 1）尽量避免油辊与印头运动时的干涉。2）取极位夹角 20，与印头的相反。 4 4 方案一最终设计简图如下： 方案二： 由凸轮带动印头运动,推程和回程角度分别为 190、170, 满足 k=1.118 印头始终贴近凸轮运动 5 5 1：油辊运动设计 1）通过一个连杆控制油辊运动 1）用余弦定理计算出铰接连点位置 A1B1 2=570.82+X2-2*X*570.8*cos162 A 2B2 2=670.032+X

5、2-2*X*670.03*cos88 A 1B11=A2B2 方案二最终设计简图 6 6 方案三：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 滑块通过一个曲柄滑块机构来驱动,滑块反行程时间 1s，正行程时间为 1.118s 1：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。 7 7 根据余弦定理有: AE 2=X2+AF2-2*X*AF*cos34 BC 2=X2+BD2-2*X*BD*cos80 AE=BC 2：曲柄滑块机构的设计。 极位夹角为 10 取偏心距

6、e=64mm 确定 C1、C2位置 8 8 方案三机构简图： 9 9 此机构具的传动平稳，机构简单，使用寿命长，尺寸小、重量轻的特点。 10 10 第三章第三章 传动机构的选择与比较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，制作精度底,运动精度高,可以承受较大压力， 装配容易适合低速运动 效率较低，占用空间大 导杆机构 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 第四章第四章 执行机构的选择与比较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