機(jī)械原理平壓印刷機(jī)課程設(shè)計(jì)

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(chēng)資料數(shù)量備 注</p>

2、<p>　1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1</p><p>　2課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)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(shū)…………………………………………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(guò)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(shū)</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(lèi) 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械1010 班級(jí)</p><p>　　課程名稱(chēng)： 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(kāi)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(guò)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(pán)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，通過(guò)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(pán)直徑為400mm，油輥的起始位置就在油盤(pán)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(guò)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(pán)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(pán)，令墨盤(pán)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(pán)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(lái)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(lái)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(kāi)以下的印制品取印刷長(zhǎng)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>　　（2）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(zhǎng)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(guò)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(guò)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(pán)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(kāi)印刷板時(shí)油輥就開(kāi)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(lái)說(shuō)，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(lái)回滾動(dòng)由曲柄機(jī)構(gòu)來(lái)完成，當(dāng)印頭印完后，油輥開(kāi)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(guò)油

21、盤(pán)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(guò)一個(gè)連桿控制油輥運(yùn)動(dòng)，通過(guò)主動(dòng)凸輪的運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)油盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)一個(gè)齒輪與轉(zhuǎn)盤(pán)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(guò)滑塊的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)搖桿的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊通過(guò)一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來(lái)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(lái)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(zhǎng)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(zhǎng)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(guò)一對(duì)直徑比是8.03的帶輪來(lái)降低1/8.03倍速度，用一對(duì)分度圓直徑比、是4的齒輪來(lái)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(guò)一對(duì)直徑比是8.03的帶輪來(lái)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(lái)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>　　［2］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(guò)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(kāi)始的時(shí)候真的不知道該從那里著手，后來(lái)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(wèn)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(méi)有接觸過(guò)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(guò)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(huà)圖、討論，我的心里一下涌現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)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(lái)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(guò)程中，雖然曾經(jīng)想