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文檔簡介
1、<p><b> 目錄</b></p><p><b> 機器性能指標(biāo)2</b></p><p> 平臺輪轉(zhuǎn)式印刷機的工作原理2</p><p><b> 參考數(shù)據(jù)2</b></p><p><b> 設(shè)計內(nèi)容 3</b><
2、;/p><p> 滾筒傳動鏈的參數(shù)設(shè)計和運動分析3</p><p> 設(shè)計變位齒輪1、23</p><p> 求雙曲柄機構(gòu)GHMN的傳動角的變化曲線………………………………………...4</p><p> 檢驗最小傳動角是否小于20°…………………………………………………4</p><p> 求滾筒
3、周向位移變化曲線和圓周速度變化曲線4</p><p> 平臺傳動鏈的機構(gòu)選型、參數(shù)設(shè)計和運動分析8</p><p> 確定連桿機構(gòu)DEF中的曲柄長度9求雙曲柄機構(gòu)ABCD的傳動角變化曲線9</p><p> 檢驗最小傳動角是否小于20°9求平臺位移變化曲線的速度變化曲線10</p><p> 同步補償凸輪機構(gòu)
4、設(shè)計13</p><p> 確定兩組雙曲柄機構(gòu)的對應(yīng)初始位置角、13確定同步區(qū)13確定平臺的位移補償曲線13設(shè)計凸輪機構(gòu)復(fù)位區(qū)從動件運動規(guī)律和相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角14設(shè)計主凸輪16設(shè)計回凸輪17</p><p> 設(shè)計小結(jié)………………………………………………………………………… 19</p><p> A 3 圖紙……………………………………
5、………………………附頁</p><p><b> 機器性能指標(biāo)</b></p><p> 印刷速度:每小時4500印張</p><p> 印刷幅面:320mm×850mm</p><p> 滾筒尺寸:Φ280mm×1000mm</p><p> 平臺輪轉(zhuǎn)式印刷機的工作
6、原理</p><p> 平臺輪轉(zhuǎn)式印刷機是通過平臺的往復(fù)直線運動和印刷滾筒的連續(xù)回轉(zhuǎn)運動實現(xiàn)印刷功能的。印刷的版面安裝平臺上,印刷紙張被逐頁送上滾筒。在平臺的工作行程中,有一段區(qū)域(壓印區(qū)),版面與滾筒圓柱面相切,并且通過傳動機構(gòu),使鉛版的線速度與滾筒的圓周速度相等,從而在紙張上印出清晰的版面文本。滾筒滾動一周,平臺就往復(fù)運動一次,完成一個印刷循環(huán)。</p><p> 動力由一對變位齒
7、輪輸入,通過雙曲柄機構(gòu)使?jié)L筒和平臺獲得變化的速度,但同時又不改變它們共同的周期,即做變速運動。這樣的設(shè)計在確保同步壓印區(qū)速度一致且較慢時,又能使得同步解除后的復(fù)位加快,提高印刷速度。</p><p> 從“平臺速度—滾筒圓周速度曲線”(圖2-1)看,即使在同步區(qū),依然存在速度差。微小的不同步,會直接影響印刷質(zhì)量。所以為了保證印刷質(zhì)量,要求在壓印區(qū)內(nèi)滾筒圓周速度與平臺線速度保持精確相同,我們引入一個補償凸輪機構(gòu)。
8、補償凸輪機構(gòu)用于補償平臺位移與滾筒圓周位移的差值。補償凸輪與主動件AB同軸。</p><p><b> 參考數(shù)據(jù) (mm)</b></p><p> LAB=116 LBC=100 LCD=100 LDA=37</p><p> LGH=100 LHM=100 LMN=95 LNG=40</p><p>
9、; m=4 r1 = r2 r3 = r4 =140 r8 =140 e =50 LEF=37 ∠CDE =177°</p><p> 主凸輪基圓半徑 r b =90 滾子半徑r g=25。</p><p> 圖2-1 平臺速度—滾筒圓周速度曲線</p><p><b> 設(shè)計內(nèi)容和要求</b></p>
10、;<p> 滾筒傳動鏈的參數(shù)設(shè)計和運動分析</p><p> 設(shè)計變位齒輪1、2。</p><p> 給定GN與AD水平間距w=289mm,GN與AD垂直間距h=50-37=13mm</p><p><b> 實際中心距 </b></p><p><b> 理論中心距 </
11、b></p><p> 齒輪的變?yōu)橄禂?shù)為正變位,故1,2齒數(shù)為72</p><p><b> 實際嚙合角 </b></p><p><b> 由于:</b></p><p> 根據(jù)無側(cè)隙嚙合方程 </p><p> 則變位系數(shù) <
12、/p><p> 中心距變動系數(shù) </p><p> 齒高變動系數(shù) </p><p> 齒頂高 </p><p><b> 齒根高 </b></p><p> 綜上: 分度圓直徑 </p><p><b&
13、gt; 齒頂圓直徑 </b></p><p><b> 齒根圓直徑 </b></p><p><b> 基圓直徑 </b></p><p> 使用參考尺寸求雙曲柄機構(gòu)GHMN的傳動角的變化曲線;檢驗最小傳動角是否小于20°</p><p><b>
14、 利用余弦定理可得:</b></p><p><b> =(</b></p><p><b> 得到:</b></p><p><b> =(</b></p><p><b> =</b></p><p> 因
15、為在0°到360°之間變化,所以最小值為0.391,最大值為0.812,對應(yīng)的角度最小傳動角為35.7°。</p><p> 結(jié)論:最小傳動角不小于20°。</p><p> 求滾筒周向位移變化曲線和圓周速度變化曲線;</p><p><b> 由于:</b></p><p>
16、;<b> =</b></p><p><b> =</b></p><p><b> 利用矢量圖解法:</b></p><p> 大?。?? 已知 ?</p><p> 方向: ⊥HG ⊥MN ⊥HM</p><p> 因
17、為: =7.85*100=785mm/s</p><p> 初始角: θ=57.109°</p><p><b> 當(dāng)HG轉(zhuǎn)過0°時:</b></p><p> 當(dāng)HG轉(zhuǎn)過20°時:</p><p><b> =</b></p><p
18、> 當(dāng)HG轉(zhuǎn)過40°時:</p><p> =11.268 rad/s</p><p> 當(dāng)HG轉(zhuǎn)過60°時:</p><p> =7.97 rad/s</p><p> 平臺傳動鏈的機構(gòu)選型、參數(shù)設(shè)計和運動分析 </p><p> 1) 給定平臺的行程為620mm,根據(jù)參考尺寸,
19、確定連桿機構(gòu)DEF中的曲柄長度,機構(gòu)位置如圖:</p><p> 由平臺的行程為620mm,可知,F(xiàn)點行程310mm。設(shè):DE長度為x</p><p><b> 連桿位置圖</b></p><p> 使用參考尺寸求雙曲柄機構(gòu)ABCD的傳動角的變化曲線;檢驗最小傳動角是否小于20°。</p><p><
20、;b> 根據(jù)余弦定理:</b></p><p><b> =(</b></p><p><b> =(</b></p><p><b> =</b></p><p><b> =</b></p><p>
21、 在最大值的時候取到1,在最小值的時候取到0,因此最小值取到0.25875,最大值取到0.68795,最小傳動角為46.32°。</p><p> 所以,最小傳動角顯然比20°大。</p><p> 求滾筒周向位移變化曲線和圓周速度變化曲線;</p><p> 當(dāng)AB處于0°、20°、40°和60°
22、四個轉(zhuǎn)過后的位置時,平臺位移和速度變化曲線如下圖(0°不討論):</p><p> 以下圖中矢量圖μ=10mm/mm</p><p><b> 20°時:</b></p><p> 平臺位移 </p><p> 平臺速度 瞬心法得 </p>&l
23、t;p> 由矢量圖解法,得 </p><p><b> 40°時:</b></p><p> 平臺位移 </p><p> 平臺速度 瞬心法得 </p><p><b> 由矢量圖解法,得 </b></p><p>
24、;<b> 60°時:</b></p><p> 平臺位移 </p><p> 平臺速度 瞬心法得 </p><p><b> 由矢量圖解法,得 </b></p><p> 同步補償凸輪機構(gòu)設(shè)計</p><p> 1) 確定兩組雙曲
25、柄機構(gòu)的對應(yīng)初始位置角、。</p><p> 定義初始位置位置角為曲柄連桿機構(gòu)拉直共線時、的大小。</p><p><b> 有參考數(shù)據(jù)可知,</b></p><p> 通過Autocad 作圖,求得</p><p> 2)確定同步區(qū)。同步區(qū)內(nèi)滾筒圓周的線位移應(yīng)大于印刷幅面的寬度320mm,建議取460mm左右。
26、</p><p> 當(dāng)主動件AB轉(zhuǎn)過34°時,平臺速度與滾輪速度真好相等。以此作為同步區(qū)的起始點。此時滾筒線位移為87.349mm。由于87.349+460=547.349mm,查表可得同步區(qū)終點在170°。</p><p> 綜合分析滾筒的圓周位移曲線和平臺位移曲線之差值,確定并繪制平臺的位移補償曲線。</p><p> 1) 設(shè)計凸輪機
27、構(gòu)復(fù)位區(qū)從動件運動規(guī)律和相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角,并繪制全工作循環(huán)的從動件運動位移曲線圖。</p><p> 取復(fù)位區(qū)凸輪轉(zhuǎn)角為100°,以便減小凸輪機構(gòu)回程壓力角。</p><p><b> 滾子位移量</b></p><p> 34°~170°為同步區(qū)補償行程</p><p> 185
28、176;~285°為凸輪復(fù)位行程,為了減少沖擊,選用余弦變化規(guī)律。</p><p><b> 使用余弦函數(shù)為:</b></p><p> 得到復(fù)位曲線,如圖:</p><p><b> 滾子余弦復(fù)位曲線</b></p><p> 根據(jù)表中數(shù)據(jù),作滾子全程位移曲線,如圖:</p
29、><p><b> 滾子全程位移曲線</b></p><p><b> 5) 設(shè)計主凸輪</b></p><p> 以滾子半徑作一系列圓心在理論輪廓線上的圓,畫出公切線,即主凸輪實際廓線,如圖:</p><p> 主凸輪理論廓線和工作廓線</p><p><b>
30、; 6)設(shè)計回凸輪</b></p><p> 以主凸輪最大半徑作為回凸輪基圓半徑,并向內(nèi)減去主凸輪滾子位移。</p><p> 回凸輪各角度對應(yīng)半徑</p><p> 由表中數(shù)據(jù),繪制回凸輪理論廓線。如圖:</p><p><b> 回凸輪理論廓線</b></p><p>
31、 以滾子半徑作一系列圓心在理論輪廓線上的圓,畫出公切線,即回凸輪實際廓線,如圖:</p><p><b> 回凸輪實際廓線</b></p><p><b> =</b></p><p><b> 五、 總結(jié)與心得</b></p><p> 通過本次的學(xué)習(xí),可以說是對機械
32、原理這門課程的很好的鞏固,運用機械原理的知識來設(shè)計,進而來解決問題,充分調(diào)動了自己學(xué)習(xí)的積極性。</p><p> 在本次機械原理課程設(shè)計過程中,遇到了很多問題,也解決了一些問題,學(xué)到了以前課程中沒有關(guān)注到的概念,比如說共軛凸輪。同時,在利用矢量方程解決問題的時候,重新溫習(xí)了AUTOCAD的知識,明白了這個輔助工具很有用處。</p><p> 在此次課程設(shè)計中遇到的最大問題是關(guān)于凸輪方
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