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1、<p> 課 程 設(shè) 計(jì)</p><p><b> 資 料 袋</b></p><p> 題 目 平壓印刷機(jī)設(shè)計(jì) </p><p> 目 錄 清 單</p><p> 序號(hào)材 料 名 稱資料數(shù)量備 注</p>
2、<p> 1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1</p><p> 2課程設(shè)計(jì)說明書1</p><p> 3課程設(shè)計(jì)圖紙若干張</p><p><b> 目錄</b></p><p> 0.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書…………………………………………2</p><p> 設(shè)計(jì)題目………………………………………………
3、…3</p><p> 工作原理和工藝動(dòng)作分解………………………………3</p><p> 3.平壓印刷機(jī)的功能分析與設(shè)計(jì)過程……………………5</p><p> 4.機(jī)構(gòu)的選型………………………………………………6</p><p> 5.設(shè)計(jì)方案…………………………………………………9</p><p> 6
4、.主方案印刷機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)……………………………12</p><p> 7.動(dòng)力簡(jiǎn)圖及傳遞分………………………………………14 </p><p> 8.機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)………………………14</p><p> 9.動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)及工作流程圖……………………………15</p><p> 10.平壓印刷機(jī)三維圖設(shè)計(jì)…………………
5、………………17</p><p> 11.參考資料…………………………………………………18</p><p> 12.設(shè)計(jì)總結(jié)…………………………………………………18</p><p><b> 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p> 2011 —2012 學(xué)年第 2 學(xué)期</p><
6、p> 機(jī)械工程 學(xué)院(系、部) 機(jī)械類 專業(yè) 機(jī)械1010 班級(jí)</p><p> 課程名稱: 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) </p><p> 設(shè)計(jì)題目: 平壓印刷機(jī)設(shè)計(jì)
7、 </p><p> 完成期限:自 20012 年 6 月 8 日至 2012 年 6 月 15 日共 1 周</p><p> 指導(dǎo)教師: 鄒培海 2012 年6 月15 日</p><p> 系(教研室)主任: 王菊槐
8、 20012 年6 月 15 日</p><p> 1.設(shè)計(jì)題目:平壓印刷機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b> 1.1設(shè)計(jì)原理:</b></p><p> 平壓印刷機(jī)是一種簡(jiǎn)易的印刷機(jī),適合于印刷各種8開以下的印刷平。它的工作原理:將油墨刷在固定的平面簽字版上,然后將裝夾了白紙的平板印頭緊密接觸而完成一次印刷。其工作過程猶如蓋章,
9、平壓印刷機(jī)中的“圖章”是不動(dòng)的,紙張貼近時(shí)完成一次印刷。</p><p> 平壓印刷機(jī)需要實(shí)現(xiàn)三個(gè)動(dòng)作:裝有白紙的印頭往復(fù)擺動(dòng),油輥在固定簽字版上上下滾動(dòng)使油輥油墨均勻。</p><p><b> 1.2設(shè)計(jì)要求:</b></p><p> 1)實(shí)現(xiàn)印頭、油輥、油盤運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),通過傳動(dòng)系統(tǒng)使其具有1600~1800r/h的印
10、刷能力;</p><p> 2)電動(dòng)機(jī)的功率P=0.75kw、轉(zhuǎn)速n=910r/min,電動(dòng)機(jī)可以放在機(jī)架的左側(cè)或底部;</p><p> 3)印頭的擺角為70°,印頭的返回行程和工作行程的平均速度之比K=1.118;</p><p> 3)油輥擺桿自垂直位置運(yùn)動(dòng)到鉛字版下端的擺角為110°;</p><p> 5
11、)油盤直徑為400mm,油輥的起始位置就在油盤的邊緣;</p><p> 6)要求機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能良好,結(jié)構(gòu)緊湊,易于制造; </p><p> 2.工作原理和工藝動(dòng)作分解</p><p> 2.1工作原理和工藝動(dòng)作分解</p><p> 一、根據(jù)工藝過程,機(jī)構(gòu)應(yīng)具有:</p><p> 1.印頭往
12、復(fù)擺動(dòng);</p><p><b> 2.油輥上下滾動(dòng);</b></p><p><b> 3.油盤轉(zhuǎn)動(dòng);</b></p><p> 二、根據(jù)需要達(dá)到的要求工作原理為:</p><p> 將油墨定量輸送至墨盤,令墨盤作間歇運(yùn)動(dòng),使墨輥醺墨時(shí)能較均勻地得到供墨;墨輥沿墨盤面和銅鋅板面上下運(yùn)動(dòng),
13、完成醺墨和刷墨動(dòng)作;放有白紙的壓印板繞一固定點(diǎn)來回?cái)[動(dòng),其工作行程中點(diǎn)使白紙與涂有油墨的銅鋅板壓合,完成印刷工藝。當(dāng)空回行程便可取出成品。</p><p> ?。?)根據(jù)要求及其工作原理可知,帶有白紙的印頭的壓板繞一固定點(diǎn)來回?cái)[動(dòng),因?yàn)槠湟粋€(gè)極點(diǎn)位置在豎直位置,極位夾角的值為70°,8開以下的印制品取印刷長度為440mm就能滿足其印刷要求,因此印頭的行程應(yīng)該為S=440mm,其簡(jiǎn)圖和位移線圖如圖2-1所
14、示:</p><p><b> 圖2-1</b></p><p> ?。?)根據(jù)要求及工作原理可知,油輥繞一固定點(diǎn)上下滾動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)其在印刷板上下滾動(dòng),因?yàn)槠湟粋€(gè)極點(diǎn)位置在豎直位置,其極位夾角值為110°,而由要求得出的油輥的擺桿的長度大約為550mm,因此油輥的行程應(yīng)該為S=738mm,其簡(jiǎn)圖和位移線圖如圖2-2所示:</p><p&g
15、t;<b> 圖2-2</b></p><p> 3.平壓印刷機(jī)的功能分析與設(shè)計(jì)過程</p><p> 3.1平壓印刷機(jī)的功能分析</p><p><b> 由上述分析可知知:</b></p><p> 圖3-1平壓印刷機(jī)的功能分析圖</p><p> 3.2平壓
16、印刷機(jī)的設(shè)計(jì)過程:</p><p> 實(shí)現(xiàn)平壓印刷機(jī)印刷運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)應(yīng)有下面幾種基本功能:</p><p> 1.在印刷的極位有短暫的停歇,這樣可以方便的取出印刷成品。</p><p> 2.裝有白紙的印頭往復(fù)擺動(dòng)。</p><p> 3.油輥在固定鉛字版上上下滾動(dòng)。</p><p> 4.油盤轉(zhuǎn)動(dòng)使油輥上油墨
17、均勻。</p><p> 5.我們?cè)O(shè)計(jì)的平壓印刷機(jī)的生產(chǎn)效率是每小時(shí)1600~1800次/h。</p><p><b> 4.機(jī)構(gòu)的選型</b></p><p> 4.1實(shí)現(xiàn)印刷功能應(yīng)具備以下幾種基本功能:</p><p> ①印頭需要有短暫的間歇以便于將白紙取取出。</p><p>
18、 印頭機(jī)構(gòu)要有往復(fù)運(yùn)動(dòng)。</p><p> 油輥需要在印刷板上上下滾動(dòng)且不能與印頭的運(yùn)動(dòng)發(fā)生干涉,即印頭離開印刷板時(shí)油輥就開始進(jìn)入印刷板進(jìn)行刷油。</p><p> 由目前所學(xué)的知識(shí)來說,實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng)用的機(jī)構(gòu)可能會(huì)有:四桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等。實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng)后還得考慮到如何使其運(yùn)動(dòng)得到更好的傳遞,表4-1是可能用到的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)。</p><p>
19、 下表4-2是油輥可能用到的機(jī)構(gòu):</p><p> 表4-3簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的附圖</p><p><b> 5.設(shè)計(jì)方案</b></p><p> 5.1綜合上述要求功能及動(dòng)作的分解分析總體得出三種設(shè)計(jì)方案:</p><p> 5.2印刷機(jī)設(shè)計(jì)方案的評(píng)定</p><p> 方案一:曲柄搖桿
20、機(jī)構(gòu)與槽輪的串聯(lián)機(jī)構(gòu)</p><p> 工作原理:印頭和油輥的來回滾動(dòng)由曲柄機(jī)構(gòu)來完成,當(dāng)印頭印完后,油輥開始進(jìn)入準(zhǔn)備刷油,兩者的角速度相反從而不會(huì)相互干擾。</p><p> 優(yōu)點(diǎn):機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單 易于制造。</p><p> 缺點(diǎn):印頭、油輥需分別控制,傳動(dòng)性能差;運(yùn)轉(zhuǎn)速度不平穩(wěn),不利于涂墨均勻;</p><p> 方案二: 凸輪通過油
21、盤與齒輪的串聯(lián)機(jī)構(gòu)</p><p> 工作原理;由凸輪帶動(dòng)印頭運(yùn)動(dòng),印頭始終貼近凸輪運(yùn)動(dòng),通過一個(gè)連桿控制油輥運(yùn)動(dòng),通過主動(dòng)凸輪的運(yùn)動(dòng)來帶動(dòng)油盤的轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)轉(zhuǎn)盤通過一個(gè)齒輪與轉(zhuǎn)盤連接。</p><p> 優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)比較緊湊。</p><p> 缺點(diǎn):凸輪傳動(dòng)效率差,加工不便,容易磨損。</p><p> 方案三:曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的串聯(lián)機(jī)構(gòu)
22、</p><p> 工作原理:通過滑塊的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)搖桿的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),滑塊通過一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)。</p><p> 優(yōu)點(diǎn):傳動(dòng)平穩(wěn),設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、方便,尺寸小、重量輕。</p><p> 缺點(diǎn):滑塊只做瞬時(shí)的停歇運(yùn)動(dòng),與前面的方案相比有點(diǎn)缺陷,但始終優(yōu)點(diǎn)居多。</p><p> 總結(jié):最終選擇方案三比較合適。</p>
23、<p> 6.主方案印刷機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)</p><p> 6.1印頭的尺寸計(jì)算</p><p><b> 圖6-1</b></p><p> 確定D1點(diǎn)位置,然后在D1點(diǎn)鉸接鉸鏈,以次來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)</p><p><b> 根據(jù)余弦定理:</b></p><
24、;p> BD12=X2+BC12-2*X*BC1*cos33° </p><p> AD22=X2+AC22-2*X*AC2*cos79° </p><p> BD1=AD2 </p><p> 聯(lián)立方程即可解得X的值(這里不做詳細(xì)的計(jì)
25、算),即可以確定BD1和AD2。同理可以解出油輥的上的X1的值和連桿的長度,這樣就確定了印頭和油輥以及兩連桿的尺寸。</p><p> 6.2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的尺寸計(jì)算</p><p><b> 圖6-2</b></p><p> 按照設(shè)計(jì)要求極位夾角為10°</p><p> 為使結(jié)構(gòu)更為緊湊在運(yùn)動(dòng)中不發(fā)
26、生干涉取偏心距e=70mm</p><p> 為使結(jié)構(gòu)更為緊湊,及在體積上的約束去s=160</p><p> 根據(jù)上述條件,運(yùn)用已學(xué)知識(shí)確定兩極限位置的X+Y,及X-Y的值從而確定曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的曲柄和連桿的長度</p><p> 7.動(dòng)力傳遞簡(jiǎn)圖及分析</p><p><b> 圖7-1</b></p&g
27、t;<p> 馬達(dá)轉(zhuǎn)速是曲柄的32倍</p><p> 經(jīng)過一對(duì)直徑比是8.03的帶輪來降低1/8.03倍速度,用一對(duì)分度圓直徑比、是4的齒輪來降低1/4倍速度,得到滿足要求的曲柄轉(zhuǎn)速</p><p> 8.機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)</p><p> i總=i1*i2=8.03*4≈32(910/32=28.43r/min,從而可以知道每小
28、時(shí)完成的印刷次數(shù)是n=28.43*60≈1706,滿足要求)</p><p> 第一級(jí)傳動(dòng)經(jīng)過一對(duì)直徑比是8.03的帶輪來降低1/8.03倍速度,從而可知傳動(dòng)比i1=8.03;</p><p> 第二級(jí)傳動(dòng)用一對(duì)分度圓直徑比、是4的齒輪來降低1/4倍速度,從而知傳動(dòng)比為i2=4,得到滿足要求的曲柄轉(zhuǎn)速;</p><p> 9.動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)及工作流程圖</
29、p><p><b> 9.1動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)</b></p><p><b> 圖9-1</b></p><p><b> 9.2工作流程圖</b></p><p><b> 圖9-2</b></p><p> 10. 平壓印刷機(jī)
30、的三維圖設(shè)計(jì)</p><p><b> 11.參考資料</b></p><p> [1]朱理.機(jī)械原理[M].北京:高等教育出版社,2008:15-200</p><p> ?。?]鄒慧君.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2009:15-250</p><p><b> 12設(shè)計(jì)總結(jié)&l
31、t;/b></p><p> 經(jīng)過一周的課程設(shè)計(jì),總算勉勉強(qiáng)強(qiáng)的把課程設(shè)計(jì)給完成了,在一開始的時(shí)候真的不知道該從那里著手,后來在和同組的另外兩個(gè)同學(xué)的討論下總算知道該如何下手了,但是我們又面臨了一個(gè)棘手的問題,很多軟件的使用都忘記的差不多了,特別是還有個(gè)三維圖,這個(gè)需要用到我們還沒有接觸過的proe,其他的用到的軟件比如:word,cad等,只要自己好好琢磨一下可能就會(huì)了。在設(shè)計(jì)過程中真的是錯(cuò)誤百出,有點(diǎn)
32、想放棄的了,準(zhǔn)備直接百度一篇然后自己修改一下算了,但看著別人都在查資料、畫圖、討論,我的心里一下涌現(xiàn)了一個(gè)問題:“你比別人差嗎?答案是:我不僅可以在學(xué)習(xí)上比他們強(qiáng),我更可以在知識(shí)的運(yùn)用上比他們強(qiáng)?!庇谑俏依^續(xù)我的奮斗,碰到不會(huì)的首先自己想,想不出來就查資料,查不到就百度,就這樣,雖然其中也出現(xiàn)不少的錯(cuò)誤,但是這些錯(cuò)誤現(xiàn)在就是我的動(dòng)力,“我相信錯(cuò)著錯(cuò)著也就對(duì)了”。</p><p> 在這次設(shè)計(jì)的過程中,雖然曾經(jīng)想
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