曲面印刷機的間歇傳動機構(gòu)設計【全套cad圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

1、<p>　　曲面印刷機間歇傳動機構(gòu)設計</p><p>　　摘要：曲面印刷機主要是在類似的圓柱形的東西上自動進行對版印刷的機器，而全自動曲面印刷機他對版的準確度高、更便捷，其使用光電對版的速度比傳統(tǒng)的印刷機的速度提升了百分之三十，可以成批有效的生產(chǎn)印制各種材料物品的外包裝，彌補了我國的高效自動化印刷領域。</p><p>　　本文是針對曲面印刷機的間歇傳動機構(gòu)來設計。間歇傳動機構(gòu)

2、是曲面印刷機a的重要組成部分，它主要實現(xiàn)八工位料盤的間歇轉(zhuǎn)動，為上杯、印刷、下杯提供間歇時間。間歇傳動機構(gòu)由蝸桿蝸輪箱和凸輪箱兩部分構(gòu)成。蝸桿蝸輪箱通過蝸桿—蝸輪的傳動形式，改變傳動方向并為渦形凸輪提供動力。凸輪箱由渦形凸輪和分度盤組成。渦形凸輪入口和出口的槽是四分之一正弦曲線，各占圓周曲線75度，中間一段是直線槽，占圓周曲線210度，兩者光滑過渡，機構(gòu)運行平穩(wěn)。渦形凸輪通過驅(qū)動分度盤上的滾柱裝置，使分度盤實現(xiàn)間歇轉(zhuǎn)動。渦形凸輪每轉(zhuǎn)45

3、的角度則分度盤對應的轉(zhuǎn)一圈。</p><p>　　因為要設計間歇傳動機構(gòu)的五十多個零部件實行三維實體建模、裝置配備、仿真模擬，并生成其裝配大圖，爆炸圖和五個相對應的重要零部件圖，所以要熟練操作Solidworks軟件系統(tǒng)。為保證按照任務的目的和要求，預先定出工作方案和計劃，繪出圖樣的安全合理，此論文也通過原理方式對軸承、蝸輪、蝸桿、鍵等重要零部件進行了校對核查，而且對分度盤擬定了相關(guān)的制造路線。本文利用大量精確的

4、圖表及專業(yè)性的理論敘述結(jié)合，生動形象的將全自動曲面印刷機間歇傳動機構(gòu)的組成、構(gòu)造、試用功能進行詳細介紹和展示。</p><p>　　關(guān)鍵詞：印刷機；間歇傳動機構(gòu)；蝸形凸輪；蝸輪蝸桿；Solidworks</p><p>　　The Design of Intermittent Drive Mechanism for Curved Surface Press</p><p

5、>　　Abstract: Surface printing press is mainly for automatic printing on a cylindrical something similar machines, and automatic surface press his version of accurate, more convenient, using photoelectric version faste

6、r than conventional presses the speed increase 30 percent effective production batch can be printed all kinds of packaging material goods, the end of our dependence on foreign technology.</p><p>　　This desig

7、n is a design scheme for surface presses intermittent transmission bodies. Intermittent transmission mechanism is an important part of the surface of a printing press, it is mainly to achieve eight-station tray intermitt

8、ent rotation of the cup, printing cup provided under intermittent time. Intermittent transmission mechanism by the worm gear box and cam box of two parts. Worm gear box via the worm - worm wheel drive form, change the tr

9、ansmission direction and provide the impetus for s</p><p>　　Due to the design of more than fifty parts intermittent drive mechanism to implement three-dimensional solid modeling system equipped, simulation,

10、assembly and generates its big picture, and five exploded view corresponding to important parts, so to proficiency Solidworks Software system. In order to ensure accordance with the purpose and requirements of the tasks,

11、 pre-fix work programs and plans drawn pattern of reasonable safety, this paper also by way of the principle of the important parts o</p><p>　　Keywords: Printers; intermittent transmission mechanism; Globoid

12、; worm; Solidworks</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要Ⅰ</b></p><p>　　AbstractⅡ</p><p><b>　　目錄Ⅲ</b></p><p><b>

13、;　　1 引言1</b></p><p>　　1.1 全自動曲面印刷機的簡介1</p><p>　　1.2 曲面印刷機的工作原理和組成結(jié)構(gòu)1</p><p>　　1.2.1 工作原理1</p><p>　　1.2.2 組成結(jié)構(gòu)1</p><p>　　1.3 曲面印刷機的技術(shù)特色 2</p&

14、gt;<p>　　1.4 國內(nèi)外曲面印刷機的研發(fā)狀況2</p><p>　　1.4.1 國內(nèi)曲面印刷機的研發(fā)狀況2</p><p>　　1.4.2 國外曲面印刷機的發(fā)展狀況4</p><p>　　1.5 曲面印刷機的用途及經(jīng)濟效益4</p><p>　　1.6 設計的目的與對象4</p><p>

15、;　　2 間歇傳動機構(gòu)的方案設計6</p><p>　　2.1 間歇傳動機構(gòu)的分析與方案選擇6</p><p>　　2.2 間歇傳動機構(gòu)材料的選擇6</p><p>　　2.2.1 強度6</p><p>　　2.2.2 剛度6</p><p>　　2.2.3 磨損7</p><p>

16、;　　2.2.4 振動穩(wěn)定性7</p><p>　　2.2.5 材料的經(jīng)濟性7</p><p>　　2.3 間歇傳動機構(gòu)的設計技術(shù)要求7</p><p>　　3 間歇傳動機構(gòu)的重要零件設計9</p><p>　　3.1 蝸形凸輪機構(gòu)的設計9</p><p>　　3.2 軸的設計12</p>&

17、lt;p>　　3.2.1 軸的材料12</p><p>　　3.2.2 軸的失效形式12</p><p>　　3.2.3軸的可靠定位13</p><p>　　3.2.4 零件在軸上的周向定位13</p><p>　　3.3 鍵的選擇14</p><p>　　3.4 蝸輪蝸桿的設計15</p>

18、;<p>　　3.4.1 蝸輪蝸桿傳動的失效形式和設計準則15</p><p>　　3.4.2 蝸輪蝸桿的設計參數(shù)15</p><p>　　3.6 其他零件的設計17</p><p>　　3.6.1 螺釘?shù)倪x擇17</p><p>　　3.6.1 箱體的設計18</p><p>　　4 分度盤的

19、加工工藝20</p><p>　　4.1 分度盤的的工藝性分析20</p><p>　　4.2 分度盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定20</p><p>　　4.2.1 分度盤的用途20</p><p>　　4.2.2 分度盤的主要技術(shù)要求21</p><p>　　4.2.3 審查分度盤的工藝性21</p

20、><p>　　4.2.4 確定分度盤的生產(chǎn)類型21</p><p>　　4.3 確定毛坯尺寸和繪制毛坯圖20</p><p>　　4.3.1 毛坯選擇20</p><p>　　4.3.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量20</p><p>　　4.3.3 繪制分度盤毛坯圖21</p><p&

21、gt;　　4.4 擬訂加工工藝路線22</p><p>　　4.4.1 選擇定位基準22</p><p>　　4.4.2 制定工藝路線23</p><p>　　4.5 選擇加工設備和工藝設備23</p><p>　　4.5.1 機床、刀具、量具的選擇23</p><p>　　4.5.2 夾具的選擇24<

22、;/p><p>　　4.6 確定工序尺寸24</p><p>　　4.7 確定切削用量25</p><p>　　4.7.1 工序1切削用量的確定25</p><p>　　4.7.2 工序2切削用量的確定25</p><p>　　4.7.3 工序3切削用量的確定25</p><p>　　4.

23、7.4 工序4切削用量的確定26</p><p>　　4.7.5 工序5切削用量的確定26</p><p>　　4.7.6 工序6切削用量的確定26</p><p>　　4.7.7 工序7切削用量的確定26</p><p>　　4.7.8 工序8切削用量的確定26</p><p>　　4.7.9 工序9切削用

24、量的確定26</p><p>　　4.7.10 工序10切削用量的確定27</p><p>　　4.7.11 工序11切削用量的確定27</p><p>　　4.7.12 工序12切削用量的確定27</p><p>　　4.7.13 工序13切削用量的確定27</p><p>　　4.8 制定相關(guān)的工藝文件

25、27</p><p><b>　　5 總結(jié)28</b></p><p><b>　　參考文獻29</b></p><p><b>　　致謝31</b></p><p><b>　　附錄 A32</b></p><p><

26、;b>　　1 引言</b></p><p>　　1.1 全自動曲面印刷機的簡介</p><p>　　我們研究的全面曲面印刷機是一種可以在曲面上印刷的機器，諸如我們平時見到的印刷機都是平面印刷機，意思就是可以在平面上印刷，批量復制文字，但是在圓柱形、圓弧形等物品上就顯得無能為力。就像我們平時的印章，沾上印泥，只可以在平面上印刻上去，在曲面上就不行了。所以在不同曲面上印刷的機

27、器出現(xiàn)了，它就是曲面印刷機。由程序控制器通過程序把控上下料和各部件的同步聯(lián)動。曲面印刷機的輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)將圖案套色于大膠輥圓周之上，再與料盤上模把接觸對滾移印在被印刷物的外曲面上。適用于工廠大批量，高效率印刷塑料、金屬、紙質(zhì)成型后的包裝容器，及各種電子電器標簽。而且凸版和模把更換方便。其使用光電對版的速度比傳統(tǒng)的印刷機的速度提升了百分之三十，大大提升了勞動生產(chǎn)力和經(jīng)濟效益[1]。</p><p>　　1.2 曲面印

28、刷機的工作原理和組成結(jié)構(gòu)</p><p>　　1.2.1 工作原理</p><p>　　曲面印刷機通過轉(zhuǎn)動大膠輥，原先布置在大膠輥的色塊圖案組合便會跟著其一起滾動，之后將圖案印刷在紙面上。</p><p>　　1.2.2 組成結(jié)構(gòu)</p><p>　　全自動曲面印刷機，包含有輪轉(zhuǎn)印刷機構(gòu)和傳動機構(gòu)等，其全部的分布狀況如圖1-1所示，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)闡

29、述如下[5]：</p><p>　　1. 印刷機構(gòu)由橡膠、墨輥盒、版輥盒組成。版輥盒和墨輥盒均布在橡膠輥的周圍；</p><p>　　2. 料盤機構(gòu)。其上均布著模把和料盤，作間歇運動。 </p><p>　　3. 輪轉(zhuǎn)機構(gòu)上的橡膠輥版輥墨輥箱與主運動相聯(lián)作同步運轉(zhuǎn)；</p><p>　　圖1-1 曲面印刷機整體布局圖</p>&

30、lt;p>　　1.3 曲面印刷機的技術(shù)特色 </p><p>　　1. 使用渦形凸輪作間歇傳動機構(gòu)。</p><p>　　2. 自動控制接觸印刷壓力；能夠確保被印刷圖案的清晰度；</p><p>　　3. 主機使用單一傳動鏈，完成了各元件的步調(diào)一致；</p><p>　　4. 使用光電編碼器，保證各元件的協(xié)調(diào)一致；</p>

31、<p>　　5. 使用自動版夾將PS感光樹脂版放置在版輥上，可以合理安排安裝位置和張力；</p><p>　　6. 使用空轉(zhuǎn)不印快速控制技術(shù)，保證印刷過程中上杯失敗時，油墨不污染模頭；</p><p>　　7. 使用CCD相機圖像分析技術(shù)，分析色標位置誤差，并快速消除誤差，實現(xiàn)自動對版。</p><p>　　1.4 國內(nèi)外曲面印刷機的研發(fā)狀況</p

32、><p>　　1.4.1 國內(nèi)曲面印刷機的研發(fā)狀況</p><p>　　1. 潮安隆興彩印工貿(mào)有限公司：其特色生產(chǎn)的“隆興機械彩印”，“隆興彩印杯”，以及印制各種類型的杯與碗類都是該企業(yè)拿得出手的標志性產(chǎn)品。并且，依靠完善的管理、國內(nèi)外高科技的設備、雄厚科研力量和廣大客戶的支持，曲面印刷機研發(fā)問世，而且順利進過科技成果鑒定，驕傲的榮獲了八項技術(shù)專利，其成果也被ISO9001國際質(zhì)量體系認證。&

33、lt;/p><p>　　圖1-2 LX-WZBA145-160型六色高速自動曲面膠印機</p><p>　　2. 廣水輕工機械有限責任公司：廣水輕工機械有限責任公司，在1954年創(chuàng)立，發(fā)展至今已有六十多年的歷程了，在時間的考驗和見證下，公司系列化的建成了膠印機印刷流水線，包括印杯（碗）機系列、印桶機系列、印蓋機系列、印方盒機系列和印軟管（鋁罐）機系列。公司產(chǎn)品的主要電氣部件由德國西門子、日本

34、三菱提供，并憑借機械的高穩(wěn)定性、經(jīng)久耐用等品質(zhì)，公司一直在同行業(yè)中保持著領先地位。公司產(chǎn)品通過CE認證，企業(yè)通過ISO9001，ISO14001認證，并擁有多項發(fā)明專利和實用新型專利。</p><p>　　圖1-3 JYT/B.W-6 PLC型六色曲面膠印機</p><p>　　圖1-4 對開單色雙面平版印刷機</p><p>　　1.4.2 國外曲面印刷機的發(fā)

35、展狀況</p><p>　　圖1-5 LITHOCUP塑料杯印刷機</p><p>　　意大利卡夫公司：以具備完善體系的研發(fā)設計團隊、創(chuàng)新的開發(fā)能力和強大的制造生產(chǎn)能力以及高速自動曲面容器印刷設備為人們所熟知、并且通ISO9001:2000國際質(zhì)量體系認證。軟管印刷自動線：整理加料機、印刷機、表面處理裝備、紫外線干燥裝備、管口通孔、密封管口、擰蓋裝備；塑料杯印刷機；塑料瓶罐印刷機；圓形容

36、器印刷機。最高印刷速度：20000 只塑料杯/小時。</p><p>　　1.5 曲面印刷機的用途及經(jīng)濟效益</p><p>　　曲面印刷機主要是通過自動對版，在類似的圓柱形的物品上進行印刷的設備，使用在大規(guī)模、高生產(chǎn)速率的批量印刷塑料物品、金屬物品以及紙張等成型后的罐裝容器是最適合不過的，因為性能靈活也可用于較少的多品種高速率彩色印刷。在日常生活中因為產(chǎn)品包裝不僅起到美觀的作用而且也是產(chǎn)

37、品介紹的重要途徑之一，所以在市場的占有率極大，成為了必不可少的技術(shù)。進而通過這幾個方面的比較曲面印刷機比過去傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷機具有更大的優(yōu)點和競爭力，因為它比過去的印刷速度更快，印刷的形狀更為豐富多樣，原材料的本錢減少，而印刷質(zhì)量卻有了顯著的提高和改善。</p><p>　　1.6 設計的目的與對象</p><p>　　間歇運動機構(gòu)是本次設計的主要目標，其基本原理是原動機通過減速器將動力輸送

38、給蝸輪蝸桿機構(gòu)，因其可以垂直傳遞動力的緣由，很容易將力傳動到與之相互垂直的方向上去，隨后將力傳遞到分度軸進而帶動蝸形凸輪，用其特殊的構(gòu)造完成間歇傳動的目的，最后將動力傳遞給八工位料盤。</p><p>　　2 間歇傳動機構(gòu)的方案設計</p><p>　　2.1 間歇傳動機構(gòu)的分析與方案選擇</p><p>　　在一個機械系統(tǒng)中，最核心的原件便是其獨有的傳動機構(gòu)，它是

39、最終所要達到的運動目的的實現(xiàn)組織?？梢苑譃閮刹糠郑阂皇遣竭M間歇，二是瞬時停歇。其中，間歇式棘輪輪機構(gòu)、針輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)、圓柱分度凸輪機構(gòu)屬于步進傳動機構(gòu)。瞬時間歇機構(gòu)的最基本的機制是對你多種機構(gòu)進行組合。 </p><p>　　根據(jù)設計要求，我計劃使用蝸形凸輪和蝸輪蝸桿機構(gòu)作為實現(xiàn)間歇傳動目的的主要原件</p><p>　　本設計簡圖如圖2-1所示：</p><

40、p>　　圖2-1 間歇傳動機構(gòu)簡圖</p><p>　　2.2 間歇傳動機構(gòu)材料的選擇</p><p>　　綜上所述，想要選擇間歇傳動機構(gòu)的材料，首先要全面掌握所需材料的各方面優(yōu)缺點以及各零部件的最適合的使用情況，并且想要精益求精還需要在以下幾個方面多做參考：</p><p><b>　　2.2.1 強度</b></p>&

41、lt;p>　　根據(jù)受力、載荷分布等條件。脆性材料可以使用與機構(gòu)中不太關(guān)鍵的地方。當出現(xiàn)在交變應力條件中，應使用具有韌性的材料。不同的熱處理方式有不同的金屬晶格結(jié)構(gòu)，宏觀上表達出來的物理性能也不盡相同。當原件接觸應力時，允許使用局部強化的熱處理方式，如淬火、滲碳、氮化等，以提高材料的表面綜合性能。材料的優(yōu)選對于機械性能的提高有著巨大的意義。</p><p><b>　　2.2.2 剛度</b&

42、gt;</p><p>　　機械原件的平穩(wěn)傳動最主要的便是傳動的精確性，只有這樣，機械才能不會變成一灘爛泥，這時，必須依靠機械原件個部分過硬的剛度要求。</p><p><b>　　2.2.3 磨損</b></p><p>　　磨損是機械系統(tǒng)最大敵人，過大的磨損會加劇機械原件的過快老化，極大的影響使用壽命。要想避免磨損，就要采用許多特殊的結(jié)構(gòu)或

43、者組成金屬，其中耐摩性能好的有鋼-青銅，鋼－軸承合金。 </p><p>　　2.2.4 振動穩(wěn)定性</p><p>　　振動會造成原件的老化，加劇裂隙的深入，使用過程中還會產(chǎn)生許多噪音。</p><p>　　2.2.5 材料的經(jīng)濟性</p><p>　　任何機械元件都是在設計要求的基礎上，采用最優(yōu)化的金屬選用，因為過高的成本會影響整體產(chǎn)品的

44、推廣。</p><p>　　綜上所述原則材料選擇如下：</p><p>　　凸輪箱體 HT200</p><p>　　蝸桿箱體 HT200 </p><p>　　蝸輪 Z

45、QSn10-1</p><p>　　蝸桿 40Cr</p><p>　　分度軸 1 （凸輪） 45鋼</p><p>　　分度軸 2（分度盤） 40Cr </p><p>　　凸輪

46、 QT500-7</p><p>　　分度盤 45鋼</p><p>　　2.3 間歇傳動機構(gòu)的設計技術(shù)要求</p><p>　　想要將曲面印刷機的間歇傳動機構(gòu)完善好，在其使用的各方面性能上要多做考慮和創(chuàng)新，并將所有在內(nèi)的情況都要考慮到。我做了以下五個方面的闡述：</p><p>　

47、　1. 結(jié)實可靠:曲面印刷機要求在長時間的運行中保持不太大的誤差并且在使用年限上不能太低。</p><p>　　2. 保險靠譜：在設備的運轉(zhuǎn)工作進程時，一定要確保操作工人的自身安全及其設備的正常運轉(zhuǎn)，所以一定要在設備上面安裝安全保護裝置，同時為了以防萬一也一定要加裝安全保險配置。一旦機器設備出現(xiàn)任何突發(fā)狀況時必須做到立馬停止工作狀態(tài)。 </p><p>　　3. 使用簡單：工人在操作過程中

48、需要簡單明了的了解設備的使用，特別在操作大機器時，一定根按照實際情況添加適量的調(diào)控盤，以確保工作人員在各個所分配的操作位置都能夠輕松自如的操作設備并使其正常的運轉(zhuǎn)。</p><p>　　4. 系統(tǒng)穩(wěn)定：就得使蝸桿和蝸輪、凸輪軸承和分度盤在運動速度變化成不同速度下，保證機床系統(tǒng)穩(wěn)定運行，避免劇烈顫抖噪聲，使的完成印刷后的效果不佳，影響其最后產(chǎn)品的彩印質(zhì)量。 </p><p>　　5. 控制速

49、度：在想要調(diào)控間歇傳動機構(gòu)運動速度時，只要調(diào)節(jié)輸入蝸桿軸的速度進而完成對其的改變就可。</p><p>　　3 間歇傳動機構(gòu)的重要零件設計</p><p>　　3.1 蝸形凸輪機構(gòu)的設計</p><p>　　如圖3-1所示，為蝸形凸輪傳動機構(gòu)。它是實現(xiàn)間歇運動的核心原件，蝸形凸輪與分度盤共同作用，將蝸輪的連續(xù)運動通過蝸形凸輪槽與分度盤中心線轉(zhuǎn)角的不連續(xù)變化從而帶動分

50、度盤轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)把連續(xù)運動轉(zhuǎn)換為間歇運動。</p><p>　　凸輪通過分度盤上的滾柱連接實現(xiàn)分度盤的間歇運動，分度盤轉(zhuǎn)八圈渦形凸輪才轉(zhuǎn)一圈。</p><p>　　圖3-1 蝸形凸輪傳動機構(gòu)</p><p>　　如圖3-2所示，為了實現(xiàn)間歇運動該機構(gòu)分為了轉(zhuǎn)位角和停歇角兩部分。</p><p><b>　　圖3-2 蝸形凸輪</

51、b></p><p>　　為了有一定的打印時間，需要設置一定的停歇角。轉(zhuǎn)位角不能設置得太小，當其小于停歇角時，料盤位移時，其他組件便不會很好的協(xié)調(diào)，為了不影響正常運轉(zhuǎn)。達到最優(yōu)化的設計，轉(zhuǎn)位角采用150°，停歇角使用210°。如下圖所示為近似正弦曲線的運動曲線：</p><p>　　圖3-3 蝸形凸輪與分度盤相對位置曲線</p><p>　

52、　蝸形凸輪很難使用CAD表達清楚。但可以采用三維化的設計方案。凸輪的設計應該滿足以下三個條件：</p><p>　　1. 兩曲面上的共軛接觸點必須重合；</p><p>　　2. 兩曲面在共軛接觸點處必須相切，不能產(chǎn)生干涉，且在共軛接觸點的臨域也無曲率干涉；</p><p>　　3. 在共軛接觸點處，兩曲面間的相對運動速度必須與其公法線垂直[13]。</p&g

53、t;<p>　　分度盤是是由盤體和滾柱構(gòu)成的，滾柱通過圓柱銷與分度盤連接，如圖3-4所示：</p><p><b>　　圖3-4 分度盤</b></p><p>　　圖3-5 分度盤盤體</p><p>　　如圖3-5所示，分度盤的盤體，由連接滾柱與軸組成。滾柱孔內(nèi)分別插入八個均布分度盤，分度盤固定有圓柱銷。分度盤外圓周為平面結(jié)構(gòu)

54、，并能夠保證滾柱殼在軸向方向的精確定位。分度盤的螺孔和銷孔用來固定滾柱孔間的孔。</p><p><b>　　圖3-6 滾柱</b></p><p>　　如圖3-6所示，滾柱體的選用GCr15制造。中間體為了減小摩擦，而采用滾針。</p><p>　　為保證機械的運行可靠、并減小機器的震動，蝸形凸輪與分度盤的配合必須達到一定的精確值。</

55、p><p>　　主要件的技術(shù)要求說明如下：</p><p>　　1. 分度銷盤的技術(shù)要求：</p><p>　　2. 蝸形凸輪技術(shù)要求：</p><p><b>　　3.2 軸的設計</b></p><p>　　軸是機械原件中主要的承受載荷的部件，其設計關(guān)乎機械的整體運行。</p>&l

56、t;p>　　3.2.1 軸的材料：應該根據(jù)實際的應用場合，合理選材，并使用最優(yōu)化的設計方案。</p><p><b>　　1. 強度高</b></p><p><b>　?。?1 ）的 。 </b></p><p>　　(2) maximum mechanical steel, commonly used in th

57、e manufacture of high-speed, heavy-duty axle, or force requires large size, light weight shaft. For those shafts in high temperature, low temperature or corrosive media work, most just manufacturing alloys.</p>&l

58、t;p><b>　　2. 械性能好 </b></p><p><b>　?。?2 ）金 。 </b></p><p>　　(3) is usually carried out various heat treatment, chemical treatment and surface hardening treatment can impr

59、ove strength and wear resistance of carbon steel or alloy steel shaft. In particular, alloy steel, heat-treated after only to fully display its superior mechanical properties.</p><p>　　3. 優(yōu)越的力學性能</p>

60、<p><b>　　（ 3 ）能 。 </b></p><p>　　(4) alloy steel for high stress concentration sensitivity, the structure shape steel shaft must be reasonable, otherwise we lose the significance of alloy ste

61、el. In addition, general operating temperature, alloy steel and carbon steel elastic modulus very close, and therefore rely on the choice of alloy steel to increase shaft stiffness is not enough, this time by increasing

62、the shaft diameter should be other ways to solve.</p><p>　　4. 結(jié)構(gòu)設計合理，能夠發(fā)揮軸的最大的優(yōu)勢</p><p><b>　?。?4 ）決 。 </b></p><p>　　(5) high-strength cast iron and ductile iron mechanic

63、al strength lower than that of steel, but the casting process, and easy to get more complex external resistance, wear resistance, low sensitivity to stress concentration, low cost, so the application of increasingly incr

64、ease.</p><p>　　5. 耐磨性能好 </p><p>　　3.2.2 軸的失效形式：疲勞斷裂、塑性變形、脆性破壞、過度磨損</p><p>　　軸的設計應符合下列條件：</p><p>　　1. 選擇合理的生產(chǎn)工藝</p><p>　　2. 優(yōu)化軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸，即軸的結(jié)構(gòu)設計；</p>

65、<p>　　3. 校核振動穩(wěn)定性 </p><p>　　3.2.3軸的可靠定位：</p><p>　　1. 軸肩：軸肩是軸上一部分，用于定位安裝齒輪，如圖為設計圖例。</p><p>　　圖3-7 軸設計圖例</p><p>　　2. 軸套：軸套使用兩個端面做定位端面，擁有較高的平行度和垂直度。</p><p

66、>　　3. 圓螺母：當軸上設置有螺紋時，可用圓螺母的端面來定位。</p><p>　　3.2.4 零件在軸上的周向定位：</p><p>　　定位方式根據(jù)實際情況選擇。</p><p>　　有鍵、銷、過盈等方式。</p><p>　　間歇傳動箱內(nèi)軸具體結(jié)構(gòu)如圖3-7，3-8所示：</p><p><b>

67、;　　圖3-7 分度盤軸</b></p><p><b>　　圖3-8 蝸輪軸</b></p><p><b>　　3.3 鍵的選擇</b></p><p>　　本次設計中主要用到了平鍵，選擇時應考慮以下情況：①傳遞轉(zhuǎn)矩；②軸向滑動距離；③連接對中；④軸向固定；⑤鍵等。 </p><p>

68、;　　擋圈使用國標號為GB886-86 25×27，的軸肩擋圈。而平墊圈選用GB 97.1-85，性能等級為8-140HV，其中d=13,D=24,h=2.5。</p><p>　　圖3-9 距離套結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3.4 蝸輪蝸桿的設計</p><p>　　蝸輪蝸桿常用于傳遞垂直方向的力。</p><p>　　3.4.

69、1 蝸輪蝸桿傳動的失效形式和設計準則</p><p>　　點蝕、磨損、輪齒彎曲、膠合碎是蝸輪蝸桿常見的失效形式，其傳動效率不高。制造材料必須具有抗摩擦、耐磨、抗膠合性能</p><p>　　3.4.2 蝸輪蝸桿的設計參數(shù)</p><p>　　如圖3-10所示為蝸輪蝸桿機構(gòu)，及其設計參數(shù)，</p><p><b>　　蝸桿的參數(shù)：&l

70、t;/b></p><p>　　模 數(shù) </p><p>　　頭 數(shù) K=6</p><p><b>　　壓 力 角 </b></p><p>　　螺旋方向 左旋</p><p><b>　　導 程 角 </b></p&g

71、t;<p>　　導 程 </p><p>　　材 料 40Cr</p><p><b>　　蝸輪的參數(shù)：</b></p><p>　　模 數(shù) </p><p>　　齒 數(shù) </p><p><b>　　壓 力 角 <

72、;/b></p><p>　　螺旋方向 左旋</p><p>　　節(jié) 徑 114mm</p><p>　　厚 度 B=66mm</p><p>　　材 料 ZQSn10-1</p><p>　　中 心 距 a=180mm</p><p>　　

73、由于蝸桿的軸向力較大，故選擇在蝸桿兩端使用圓錐滾子軸承。 </p><p>　　圖3-10 蝸輪蝸桿傳動副</p><p>　　3.5 軸承的選擇 </p><p>　　1. 軸承的選擇順序：1） 熟悉運用機械裝備和軸承的工作狀態(tài)；2） 明確對軸承的要求；3） 選定軸承的類型；4） 選定軸承配置方式；5） 選定軸承尺寸；6） 選定軸承規(guī)格；7） 選定軸承的安裝方

74、法。</p><p>　　2. 需要的數(shù)據(jù)和資料：1） 機械裝置的功能與結(jié)構(gòu)；2） 軸承的使用部位；3） 軸承負荷（大小、方向）；4） 旋轉(zhuǎn)速度；5） 振動、沖擊；6） 軸承溫度（周圍溫度、溫升）；7） 周圍氣氛（腐蝕性，清潔性，潤滑性）。</p><p>　　本設計中間歇式變速箱所使用的滾動軸承使用圓錐滾子軸承。</p><p>　　圖3-11 圓錐滾子軸承<

75、;/p><p>　　3.6 其他零件的設計</p><p>　　3.6.1 螺釘?shù)倪x擇</p><p>　　此次設計中多處用到螺釘，它們的型號分別為：M8×15、M10×80、M12×30、M5×20、M5×8。它們主要起連接、定位和軸向的推動作用。其相關(guān)示意圖如下所示：</p><p><

76、b>　　圖3-12 螺釘</b></p><p>　　3.6.2 箱體的設計</p><p>　　蝸形凸輪箱體是間歇傳動機構(gòu)的保護零件，而且箱體的設計決定著傳動的精確性。</p><p>　　圖3-11 蝸形凸輪箱體三維圖(a)</p><p>　　圖3-12 蝸形凸輪箱體三維圖(b)</p><p&g

77、t;　　圖3-13 蝸輪箱體三維圖（a）</p><p>　　圖3-14 蝸輪箱體三維圖（b）</p><p>　　4 分度盤的加工工藝</p><p>　　4.1 分度盤的的工藝性分析</p><p>　　1. 該工件鍛造比比較大，很容易造成應力的分布不均。因此，鍛造后進行正火處理，粗加工后進行調(diào)質(zhì)處理，以改善材料的切削性能。</p&

78、gt;<p>　　2. 工序安排以上下端面和Φ90的圓定位，裝夾工件，達到了設計基準，工藝基準的統(tǒng)一。</p><p>　　3. 分度盤端面對Φ92H7mm孔中心線有垂直度要求；外圓周面對上端面有垂直度要求；上端面與Φ22H7mm的軸線有平行度要求。</p><p>　　4.2 分度盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p>　　4.2.1 分度盤的

79、用途</p><p>　　如圖4-1所示，為曲面印刷機間歇傳動機構(gòu)中的分度盤零件。它位于輸出軸上，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件外圓上的φ22孔與滾珠軸相連，通過下方蝸形凸輪運動帶動滾珠軸，從而帶動所有其他的構(gòu)件的運動。</p><p>　　圖4-1 分度盤 </p><p>　　4.2.2 分度盤的主要技術(shù)要求</p&

80、gt;<p><b>　　見表4-1。</b></p><p>　　4.2.3 審查分度盤的工藝性</p><p>　　1. 零件材料45鋼，切削加工性良好。</p><p>　　2. 主要表面雖然加工精度較高，但可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟的方法保證質(zhì)量地加工出來。</p><p>　　4.2.4

81、確定分度盤的生產(chǎn)類型</p><p>　　由于零件的尺寸不是很大，生產(chǎn)綱領以達到成批生產(chǎn)的水平，因此可以采用較</p><p>　　先進的鍛造而得，這對于提高生產(chǎn)率，切削加工的勞動量，保證加工精度，都是很有利的。本零件不是很復雜，可大批生產(chǎn)。</p><p>　　表4-1分度盤的主要技術(shù)要求</p><p>　　4.3 確定毛坯尺寸和繪制毛

82、坯圖</p><p>　　4.3.1 毛坯選擇</p><p>　　在工作時零件要經(jīng)常來回的撥動。要求有較強的剛度，因此選擇材料為鍛件，正火處理，粗加工后調(diào)質(zhì)HRC35-40。</p><p>　　4.3.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量</p><p><b>　　1. 公差等級</b></p>&l

83、t;p>　　由分度盤零件的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為普通級。</p><p><b>　　2. 鍛件重量</b></p><p>　　根據(jù)機械加工后零件的形狀及零件材料，估算鍛件毛坯重量為=7.50kg。</p><p><b>　　3. 鍛件材質(zhì)系數(shù)</b></p><p>　　

84、由于該分度盤零件材料為45鋼，是碳的質(zhì)量分數(shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)為級。</p><p>　　4.3.3 繪制分度盤毛坯圖 </p><p>　　表4-2 毛坯的尺寸和加工余量 /mm</p><p>　　由表4-2所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖如圖4-2所示。</p><p>　　圖4-2 分度盤毛坯圖</p>

85、<p>　　4.4 擬訂加工工藝路線</p><p>　　4.4.1 選擇定位基準</p><p>　　基面選擇很重要，選擇的正確與否，直接影響到生產(chǎn)率，否則的話，加工會出現(xiàn)問題，嚴重的可導致零件報廢。 </p><p>　　基準選擇：對于零件來講，它盡量選擇的加工面為粗基準。</p><p>　　精基準的選擇：，按“基準重

86、合”和“基準統(tǒng)一”的原則。</p><p>　　4.4.2 制定工藝路線</p><p>　　采用專用工具和固定裝置爭取同時進行提高生產(chǎn)效率。此外，要經(jīng)濟節(jié)約。采取的零部件制造方式和工藝方案如下：</p><p>　　工序一 粗銑上端面</p><p>　　工序二 粗銑-半精銑下端面</p><p>　　工

87、序三 半精銑-精銑上端面</p><p>　　工序四 粗鏜內(nèi)圓</p><p>　　工序五 粗車-半精車-精車外圓</p><p>　　工序六 半精鏜內(nèi)圓</p><p>　　工序七 鉆-鉸-精鉸圓錐孔Φ6</p><p>　　工序八 鉆-鉸-精鉸圓錐孔Φ10</p>

88、<p>　　工序九 鉆孔-鉸孔M10</p><p>　　工序十 插鍵槽</p><p><b>　　工序十一 磨內(nèi)孔</b></p><p>　　工序十二 銑圓周面</p><p>　　工序十三 鉆—鉸—精鉸孔Φ22</p><p><b>　　工序十四

89、檢查</b></p><p>　　4.5 選擇加工設備和工藝設備</p><p>　　4.5.1 機床、刀具、量具的選擇</p><p><b>　　見表4-3</b></p><p>　　表4-3 分度盤機床、刀具、量具的選擇</p><p>　　4.5.2 夾具的選擇</p&

90、gt;<p>　　該分度盤的生產(chǎn)綱領為大批生產(chǎn)，所以采用普通夾具。</p><p>　　4.6 確定工序尺寸</p><p>　　零件表面多次加工的工序尺寸只和加工余量有關(guān)，前面已確定的零件表面的毛坯余量，應將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。</p><p>　　根據(jù)各加工方法能達到的公差等級，確定零件的工序余量。</p&g

91、t;<p>　　表4-4 零件表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度/mm</p><p>　　4.7 確定切削用量</p><p>　　切削用量包括背吃刀量ap、進給量f和切削速度υc。切削用量的選擇原則：在保證加工質(zhì)量，降低成本和提高生產(chǎn)效率的前提下，使ap、f、υc的乘積最大。當ap、f、υc的乘積最大時，工序的切削時間最短。</p><p&

92、gt;　　選擇切削用量時先選擇背吃刀量，進給量，再確定切削速度。</p><p>　　4.7.1 工序1切削用量的確定</p><p>　　本工序為粗銑上端面。已知加工材料為45鋼，鍛件；機床為X5020型銑床。</p><p>　　所選刀具為高速鋼圓柱形銑刀。</p><p>　　確定背吃刀量。 ap1=1.0mm。</p>

93、<p>　　確定進給量f：查《機械加工實用手冊》，選用高速鋼圓柱形銑刀，銑刀每齒進</p><p>　　給量為0.15mm/z，銑刀有10齒，即1.5mm/r。</p><p>　　確定切削速度。:查《機械加工實用手冊》42m/min。</p><p>　　4.7.2 工序2切削用量的確定</p><p>　　本工序為粗銑、半精

94、銑、精銑下端面。機床為X5020銑床。刀具為高速鋼圓柱形銑刀。</p><p>　　1. 確定背吃刀量 ap2=0.25mm。</p><p>　　2. 確定進給量f：高速鋼圓柱形銑刀，銑刀每轉(zhuǎn)進給量為0.15mm/z，銑刀有10齒，即1.5mm/r。</p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》42m/min。</p><p&

95、gt;　　4.7.3工序3切削用量的確定</p><p>　　本工序為半精銑、精銑上端面；機床為銑床X5020，刀具為高速鋼圓柱形銑刀；</p><p>　　1. 確定背吃刀量ap3=0.25mm。</p><p>　　2. 確定進給量f：選用高速鋼圓柱形銑刀，銑刀每轉(zhuǎn)進給量為1.0mm/r。</p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械

96、加工實用手冊》42m/min。</p><p>　　4.7.4 工序4切削用量的確定</p><p>　　本工序為粗鏜Φ92mm孔；機床為T5120型立式鏜床。所選刀具硬質(zhì)合金鏜刀，YG8材質(zhì)。</p><p>　　1. 確定背吃刀量ap4=0.5mm。</p><p>　　2. 確定進給量f：選用硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀每轉(zhuǎn)進給量為0.5mm/

97、r。</p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》60m/min。</p><p>　　4.7.5 工序5切削用量的確定</p><p>　　本工序為粗車-半精車-精車外圓；機床為C6140車床。確定粗車、半精車、精車的切削用量。所選刀具45. </p><p>　　1. 確定背吃刀量ap1=0.5mm。 </p&g

98、t;<p>　　2. 確定進給量f：選用硬質(zhì)合金車刀，車刀每轉(zhuǎn)進給量</p><p><b>　　為0.5mm/r。</b></p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》60m/min。</p><p>　　4.7.6 工序6切削用量的確定</p><p>　　本工序為半精鏜（Φ90H7

99、孔）。機床為T5120型立式鏜床。刀具硬質(zhì)合金鏜刀，YG6材質(zhì)；</p><p>　　1. 確定背吃刀量ap：粗鏜雙邊余量為0.75mm，則ap為單邊余量，ap=1/2=0.375mm。</p><p>　　2. 確定進給量f：選用硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀每轉(zhuǎn)進給量為0.5mm/r。</p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》80m/min；</

100、p><p>　　4.7.7 工序7切削用量的確定</p><p>　　本工序為鉆圓錐孔Φ6，機床為臥式鉆床Z6220，直接用直徑為Φ4鉆頭鉆底孔，單邊余量為ap =2mm，然后擴孔至Φ5.5，單邊余量為ap =0.75mm，最后用1:50錐鉸刀鉸孔至Φ6。</p><p>　　確定切削速度:查《機械加工實用手冊》500r/min。</p><p&g

101、t;　　4.7.8 工序8切削用量的確定</p><p>　　本工序為鉆圓錐孔Φ10，機床為臥式鉆床Z6220，直接用直徑為Φ8鉆頭鉆底孔，單邊余量為ap =4mm，然后擴孔至Φ9.5，單邊余量為ap =0.75mm，最后用1:50錐鉸刀鉸孔至Φ10。</p><p>　　確定切削速度:查《機械加工實用手冊》500r/min。</p><p>　　4.7.9 工序

102、9切削用量的確定</p><p>　　本工序為鉆螺紋孔M10，機床為臥式鉆床Z6220，先用直徑為Φ8鉆頭鉆底孔，單邊余量為ap =4mm，然后擴孔至Φ9.5，單邊余量為ap =0.75mm，最后用絲錐鉸孔至M10。</p><p>　　確定切削速度:查《機械加工實用手冊》500r/min。</p><p>　　4.7.10 工序10切削用量的確定</p&

103、gt;<p>　　本工序為插鍵槽寬度10mm,高度為96，機床為插床B5020，單邊余量為ap =5mm，高度的雙邊余量為5.75mm。</p><p>　　4.7.11 工序11切削用量的確定</p><p>　　本工序為磨內(nèi)孔Φ92mm，并間接保證鍵槽高度96mm,使用機床為萬能磨床M1432A。</p><p>　　選用中等硬度的砂輪。<

104、/p><p>　　1. 確定單邊余量為ap =0.25mm。</p><p>　　2. 確定進給量f：查《機械加工實用手冊》， 砂輪每轉(zhuǎn)進給量為0.05mm/r。</p><p>　　3. 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》150m/min。</p><p>　　4.7.12 工序12切削用量的確定</p><p>　

105、　本工序為粗銑、半精銑圓周面。機床為X5020銑床。刀具為高速鋼圓柱形銑刀。</p><p>　　1. 確定背吃刀量ap：粗銑、半精銑下端面雙邊余量為3mm、1mm，則ap為單邊余量，ap1=1.5mm，ap2 =0.5mm； </p><p>　　2. 確定進給量f：查《機械加工實用手冊》，選用高速鋼圓柱形銑刀，銑刀每轉(zhuǎn)進給量為1.5mm/r。</p><p>　

106、　3. 確定切削速:查《機械加工實用手冊》42m/min；</p><p>　　4.7.13 工序13切削用量的確定</p><p>　　1. 本工序為鉆圓柱孔Φ22，機床型號為臥式鉆床Z6220，首先選用直徑為Φ20鉆頭鉆底孔，單邊余量為ap =10mm，然后擴孔至Φ21.5，單邊余量為ap =0.75mm，最后用鉸刀鉸孔至Φ22mm。</p><p>　　2.

107、 確定切削速度:查《機械加工實用手冊》500r/min。</p><p>　　4.8 制定相關(guān)的工藝文件</p><p>　　通過上述過程中對分度盤的工藝技術(shù)的分析，擬定了機械加工工藝過程卡（見附錄A1）和機械加工工序卡片一套（附錄A2）。</p><p><b>　　5 總結(jié)</b></p><p>　　曲面印刷機主要

108、是在類似的圓柱形的東西上自動進行對版印刷的機器，而全自動曲面印刷機他對版的準確度高、更便捷，其使用光電對版的速度比傳統(tǒng)的印刷機的速度提升了百分之三十，可以成批有效的生產(chǎn)印制各種材料物品的外包裝。我寫這個論文有以下心得總結(jié)： </p><p>　　1. 利用三維軟件SolidWorks對間歇傳動機構(gòu)的工件進行三維建模、裝配、仿真和制作出裝配圖紙及相關(guān)零件圖。</p><p>　　2. 進過

109、理論研究對相應的關(guān)鍵部件進行檢查校準，最終完成了分度盤的加工技術(shù)。</p><p>　　3. 通過本次論文設計，機電控制有了更深的 理解。</p><p>　　4. 通過對間歇傳動部件的三維建模、爆炸視圖、組裝、模擬、讓我在使用SolidWorks軟件時更熟練。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><

110、p>　　[1] 馬維金.全自動曲面印刷機[P].中國專利: CN2179822 ，1994-08-17.</p><p>　　[2] 許文才,智文廣.《現(xiàn)代印刷機械》[M].北京：印刷工業(yè)出版社，2003-3-1.201.</p><p>　　[3] 李文學.《實用印刷機知識問答》[M].北京：印刷工業(yè)出版 ，1998-5-1.235.</p><p>　　[

111、4] 馬奔 .我國印刷及設備器材行業(yè)與國外的主要差距[J] . 中國印刷，2001.</p><p>　　[5] 于云滿，張敏，張義選.精密間歇機構(gòu)[M].機械工業(yè)出版社，1998.5-10.</p><p>　　[6] 濮良貴，紀名剛.機械設計[M].高等教育出版社.1996.</p><p>　　[7] 陳亞娣. CAD支持機械創(chuàng)新設計的方法和途徑[J]. 機械

112、管理開發(fā)，2006.</p><p>　　[8] 葉紅，韓俊平.蝸輪蝸桿傳動的軟件模塊設計[J].現(xiàn)代企業(yè)教育.2009.7：:147.</p><p>　　[9] 孫淑霞，常江，李彥斌.蝸行凸輪分度機構(gòu)共軛曲面研究[N].沈陽工業(yè)大學學報.</p><p>　　2011.23(2):96-97.</p><p>　　[10] 鄒慧君，傅祥志

113、，張春林，李杞儀.機械原理[D].高等教育出版社.1999.</p><p>　　[11] 濮良貴，紀名剛.機械設計[D].高等教育出版社.1996.</p><p>　　[12] 吳宗澤，羅圣國. 機械設計課程設計手冊[G]. 高等教育出版社.1999.</p><p>　　[13] 楊晶，劉云.機械工程材料基礎[M].兵器工業(yè)出版社.2002.</p>

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115、技術(shù)基礎課程設計指南》[M]，化學工業(yè)出版社，2009；</p><p>　　[18] 陳立德.《機械制造裝備設計課程設計》[M]，高等教育出版社， 2007；</p><p>　　[19] 孫麗媛.《機械制造工藝及專用夾具設計指導》[M]，冶金工業(yè)出版社，2003；</p><p>　　[20] 王愛玲，沈興全.現(xiàn)代數(shù)控編程技術(shù)及應用[M]. 國防工業(yè)出版社.2

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117、南大學機械系機制教研室編.機床設計試用教材[G].北京.國防工業(yè)出版 社.1979.8.</p><p>　　[25] D. Tomasi; T. Ernst. A simple theory for vibration of MRI gradient coils[N]. </p><p>　　[26] James Rise . Solid-ink technology may mak

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