印刷機課程設(shè)計-- ty-460自動平臺印刷機主運動機構(gòu)分析與設(shè)計

1、<p>　　機械原理課程設(shè)計說明書</p><p>　　設(shè)計題目 TY-460自動平臺印刷機主運動機構(gòu)分析與設(shè)計 </p><p>　　分院： 工程學(xué)院 </p><p>　　班級： &l

2、t;/p><p>　　學(xué)號： </p><p>　　設(shè)計者： </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p>　　20 年 月 日</p>&l

3、t;p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、機器性能指標、工作原理及參數(shù)3</p><p>　　1、 機器的工作性能指標3</p><p>　　2、 工作原理及主運動機構(gòu)簡介3</p><p>　　3、 參考數(shù)據(jù)（mm）3</p><p><b>　　二、

4、設(shè)計內(nèi)容4</b></p><p>　　1、 滾筒傳動鏈的參數(shù)設(shè)計和運動分析4</p><p>　?。?） 設(shè)計變位齒輪1、24</p><p>　?。?） 雙曲柄GHMN的傳動角變化曲線5</p><p>　?。?） 滾筒位移速度變化曲線7</p><p>　　2、 平臺傳動鏈的機構(gòu)選型、參數(shù)設(shè)

5、計和運動分析11</p><p>　?。?） 確定曲柄長度11</p><p>　?。?） 雙曲柄ABCD的傳動角變化曲線12</p><p>　?。?） 平臺位移變化曲線和速度變化曲線15</p><p>　　3、 同步補償凸輪機構(gòu)設(shè)計18</p><p>　?。?） 確定機構(gòu)的初始角18</p&g

6、t;<p>　?。?） 確定同步區(qū)18</p><p>　?。?） 平臺位移補償量曲線19</p><p>　?。?） 設(shè)計凸輪機構(gòu)復(fù)位區(qū)20</p><p>　?。?） 設(shè)計主凸輪（右推凸輪10）的輪廓22</p><p>　?。?） 回凸輪（左推凸輪11）的輪廓設(shè)計22</p><p>　　

7、4、 機構(gòu)主運動簡圖繪制23</p><p>　　三、心得體會24</p><p>　　機器性能指標、工作原理及參數(shù)</p><p><b>　　機器的工作性能指標</b></p><p>　　印刷速度：每小時4500印張</p><p>　　印刷幅面：320mm*850mm</p&g

8、t;<p>　　滾筒尺寸：280mm*1000mm</p><p>　　工作原理及主運動機構(gòu)簡介</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。印刷的版面安裝在平臺上，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（稱為壓印區(qū)），版面與滾筒圓柱面相切，并且通過傳動機構(gòu)，使鉛板的線速度與滾筒的圓周速度相等，從而在紙張

9、上印出清晰的版面文本。在平臺的返回行程中，滾筒上已印好的成品由下料機構(gòu)傳送到輸送帶上送出，同時印刷機的遞紙機構(gòu)將后續(xù)的帶印紙張從給料臺傳送到滾筒的邊緣，被滾筒上的卡子夾住后卷入滾筒、進入印刷狀態(tài)。滾筒每回轉(zhuǎn)一周，平臺就往復(fù)運動一次，完成一次印刷過程。</p><p>　　印刷機主機構(gòu)運動圖中給出了平臺處于左端極限位置時機器的主運動機構(gòu)簡圖。機器的運轉(zhuǎn)動力是從輸入軸A輸入，曲柄AB是原動件，齒輪1與曲柄AB固連。滾

10、筒的回轉(zhuǎn)運動是經(jīng)由齒輪副1、2，雙曲柄機構(gòu)GHMN，齒輪副3、4傳動而實現(xiàn)的（其中齒輪2與曲柄GH固連，齒輪3與曲柄MN固連）。在該路傳動鏈中引入雙曲柄機構(gòu)GHMN是為了使?jié)L筒實現(xiàn)變速的回轉(zhuǎn)運動，從而使壓印區(qū)內(nèi)滾筒的圓周速度與平臺的線速度基本相同。</p><p><b>　　參考數(shù)據(jù)（mm）</b></p><p>　　=116，=100，=100，=37</

11、p><p>　　=100，=100，=95，=40，</p><p>　　m =4，=，==140，=100，e=50，=520，</p><p><b>　　CDE=177</b></p><p>　　主凸輪基圓半徑=90，滾子半徑=25</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容</b&

12、gt;</p><p>　　滾筒傳動鏈的參數(shù)設(shè)計和運動分析</p><p><b>　　設(shè)計變位齒輪1、2</b></p><p>　　37mm， e =50mm， e-13mm</p><p>　　=289.3mm ，=20，m=4mm，</p><p><b>　　與相近<

13、/b></p><p>　　標準中心距：==m=288</p><p><b>　　==72</b></p><p>　　=arccos=20.7</p><p>　　inv=tan-=0.0149</p><p>　　inv=tan-=0.0166</p><p>

14、<b>　　變位系數(shù)和：</b></p><p>　　=( inv- inv)(+)/(2tan)=0.3363</p><p>　　中心距變動系數(shù)：y=(-)/m=0.325</p><p>　　齒頂高降低系數(shù)：y=()-y=0.0113</p><p><b>　　=0.16815</b><

15、;/p><p><b>　　==144mm</b></p><p>　　=cos=135.316mm</p><p>　　=+(+-y)m=148.6274mm</p><p>　　=-(+-)m=139.6726mm</p><p>　　表 11 齒輪1、2參數(shù)表</p><p

16、>　　雙曲柄GHMN的傳動角變化曲線</p><p>　　圖 11 雙曲柄機構(gòu)GHMN的傳動角變化圖</p><p>　　表 12 雙曲柄機構(gòu)GHMN的傳動角變化表</p><p>　　圖 12 雙曲柄機構(gòu)GHMN的傳動角變化曲線</p><p>　　圖 13 雙曲柄機構(gòu)GHMN的最小傳動角驗證圖</p>&

17、lt;p>　　檢驗最小傳動角是否小于</p><p>　　HMN中HN最小時，最??；</p><p>　　NG，GH重合時，HN最小</p><p><b>　　=></b></p><p>　　所以機構(gòu)GHMN的傳動性能好，符合要求。</p><p>　　滾筒位移速度變化曲線<

18、/p><p>　　表 13滾筒周向位移變化表</p><p>　　圖 14滾筒周向位移變化曲線</p><p>　　表 14滾筒圓周速度變化表</p><p>　　圖 15滾筒圓周速度變化曲線</p><p>　　每小時4500印張，1.25圈/s，</p><p>　　=7.854rad/

19、s</p><p>　　HG分別轉(zhuǎn)過160，210時，滾筒周向位移和圓周速度</p><p>　　圖 16 滾筒周向位移變化曲線和圓周速度計算圖</p><p><b>　　轉(zhuǎn)過160時</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.7854m/

20、s</p><p>　　==4.8267m/s</p><p>　　==0.7792m/s</p><p>　　==1.1483m/s</p><p><b>　　轉(zhuǎn)過210時</b></p><p>　　=0.7854m/s</p><p>　　==4.9747m/s&l

21、t;/p><p>　　==0.6177m/s</p><p>　　==0.9103m/s</p><p>　　=(360-146)* *=523mm</p><p>　　=(360-99)* *=637.7mm</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><b

22、>　　確定曲柄長度</b></p><p>　　給定平臺的行程為620mm，確定曲柄連桿機構(gòu)DEF中的曲柄長度</p><p>　　平臺行程為620mm，F(xiàn)點行程是平臺的一半，為310mm</p><p>　　圖 21 曲柄長度計算圖</p><p>　　從上圖可知，310=-</p><p>&l

23、t;b>　　運用二分法，y=-</b></p><p><b>　　154<x<155</b></p><p><b>　　=154.5</b></p><p>　　X=154時，y=309.57</p><p>　　X=154.5時，y=310.58</p>

24、;<p><b>　　=154.25</b></p><p>　　X=154.25時，y=310.077</p><p><b>　　=154.125</b></p><p>　　X=154.125時，y=309.8</p><p><b>　　=154.1875</b

25、></p><p>　　X取154.1875</p><p>　　=154.1875mm</p><p>　　雙曲柄ABCD的傳動角變化曲線</p><p>　　求雙曲柄ABCD的傳動角變化曲線，檢驗雙曲柄機構(gòu)ABCD的最小傳動角是否小于</p><p>　　圖 22 雙曲柄ABCD的傳動角變化圖</p

26、><p>　　表 21 雙曲柄ABCD的傳動角變化表</p><p>　　圖 23 雙曲柄ABCD的傳動角變化曲線</p><p>　　圖 24 雙曲柄ABCD的最小傳動角驗證圖</p><p><b>　　DB最小時，最小</b></p><p>　　AD，AB共線時，DB最小</p

27、><p><b>　　=47>20</b></p><p>　　平臺位移變化曲線和速度變化曲線</p><p>　　表 22 平臺位移變化表</p><p>　　圖 25 平臺位移變化曲線</p><p>　　表 23 平臺速度變化</p><p>　　圖 26

28、 平臺速度變化曲線</p><p>　　圖 27 平臺位移速度計算圖</p><p>　　=154.1875mm</p><p>　　=7.854rad/s</p><p><b>　　=0.911m/s</b></p><p><b>　　AB轉(zhuǎn)過160時</b><

29、/p><p><b>　　使用瞬心法，</b></p><p>　　==9.0816rad/s</p><p>　　=*=0.5563m/s</p><p>　　=5.563375rad/s</p><p>　　=*=0.8578m/s</p><p><b>　　運

30、用投影法，</b></p><p>　　cos21=sin42</p><p>　　=0.6148m/s</p><p>　　=2=1.2296m/s</p><p><b>　　AB轉(zhuǎn)過210時</b></p><p><b>　　使用瞬心法，</b></

31、p><p>　　=11.2658rad/s</p><p>　　=0.8858m/s</p><p>　　=8.8583rad/s</p><p>　　=1.3658m/s</p><p><b>　　運用投影法，</b></p><p>　　cos11=sin8</p&

32、gt;<p>　　=0.1936m/s</p><p>　　=2=0.3873m/s</p><p><b>　　=256.79mm</b></p><p><b>　　=307.87mm</b></p><p>　　=2=513.58mm</p><p>　　

33、=2=615.74mm</p><p>　　同步補償凸輪機構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　確定機構(gòu)的初始角</b></p><p>　　綜合分析滾筒圓周速度曲線和平臺速度曲線，確定兩組雙曲柄機構(gòu)的對應(yīng)初始位置角 、</p><p>　　初始為57.109，=116</p><p>&

34、lt;b>　　確定同步區(qū)</b></p><p>　　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。</p><p>　　AB轉(zhuǎn)過34時，平臺速度與滾筒速度相等，以34為同步區(qū)起點</p><p>　　查附錄，87.349+460=547.349</p><p><b>　　同步區(qū)終

35、點取170</b></p><p>　　同步區(qū)：34~170</p><p><b>　　平臺位移補償量曲線</b></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，確定平臺的位移補償量曲線</p><p>　　表 31 位移補償量表</p><p>　　圖 3

36、1 位移補償量曲線</p><p><b>　　設(shè)計凸輪機構(gòu)復(fù)位區(qū)</b></p><p>　　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，并繪制全工作循環(huán)的從動件運動位移曲線圖。復(fù)位區(qū)的凸輪轉(zhuǎn)角可取100，以便減小凸輪機構(gòu)的回程壓力角。</p><p>　　h=16.717mm</p><p>　　正弦加速度

37、運動曲線規(guī)律既無剛性沖擊也無柔性沖擊，所以選用正弦加速度運動規(guī)律。</p><p><b>　　S=h</b></p><p>　　0<<100，=100</p><p>　　表 32 復(fù)位區(qū)從動件運動位移表</p><p>　　圖 32復(fù)位區(qū)從動件運動位移曲線圖</p><p>

38、;　　圖 33全工作的從動件運動位移曲線圖</p><p>　　設(shè)計主凸輪（右推凸輪10）的輪廓</p><p>　　圖 34 主凸輪（右推凸輪10）的輪廓圖</p><p>　　回凸輪（左推凸輪11）的輪廓設(shè)計</p><p>　　設(shè)計回凸輪（左推凸輪11）的輪廓，要求與主凸輪有相同的最大徑向尺寸，并確定的大小</p>&

39、lt;p>　　>90*2+16.717=196.717mm</p><p><b>　　取200mm</b></p><p>　　圖 35回凸輪（左推凸輪11）的輪廓圖</p><p><b>　　機構(gòu)主運動簡圖繪制</b></p><p>　　圖 41機構(gòu)主運動簡圖</p&g