2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  水溶性復(fù)膜機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  摘 要</b></p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)(又叫水性復(fù)膜機(jī)或水溶性覆膜機(jī)),水溶性復(fù)膜是對(duì)印刷品表面進(jìn)行加工,從而達(dá)到提高印刷品表面光澤度、強(qiáng)度以增強(qiáng)美感效果,復(fù)膜后的產(chǎn)品耐溫、耐水、耐磨,是提高印刷品檔次和商品價(jià)值的有效手段。</p>&

2、lt;p>  水溶性復(fù)膜機(jī)的開(kāi)發(fā)問(wèn)世,使水溶性復(fù)膜工藝得到了大力的推廣和應(yīng)用,水溶性復(fù)膜以其復(fù)膜印刷品的高強(qiáng)度、高品位、易回收、無(wú)污染等特點(diǎn)深受廣大客戶(hù)青睞。</p><p>  本文主要從復(fù)膜工藝技術(shù)出發(fā),結(jié)合復(fù)膜技術(shù)原理,從各個(gè)系統(tǒng)逐個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì),包括傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),收卷裝置的設(shè)計(jì),放卷裝置的設(shè)計(jì),勻膠涂布裝置的設(shè)計(jì),壓合系統(tǒng)的設(shè)計(jì),以及各輥筒的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)等等。</p><p>

3、  關(guān)鍵詞:復(fù)膜,水溶性復(fù)膜機(jī),放卷,收卷,壓合,勻膠涂布</p><p><b>  ABSTRACT</b></p><p>  Water-soluble fumo machine (also called water fumo machine or water laminating machine), water soluble compound membra

4、ne is carried out on the print surface processing, so as to increase the printing surface gloss, strength to enhance the aesthetic effect, membrane products after the heat resistance, water resistance, abrasion resistanc

5、e, is the effective measure to improve the print quality and commodity value.</p><p>  Development of water-soluble fumo machine, with water soluble compound membrane process has been vigorously promoting an

6、d application of water soluble compound film with its complex film prints of high strength, high grade, easy recycling, pollution-free characteristics favored by the customers.</p><p>  This article mainly e

7、mbarks from the membrane technology, combined with the principle of membrane technology, from the system one by one to carry on the design, including the design of the drive system, winding device design, and put a roll

8、of device design, and adhesive coating equipment design, design of pressing system, as well as the structure size of each roller design and so on.</p><p>  Keywords: compound film, water-soluble fumo machine

9、, rolling, winding, pressing, glue coating</p><p><b>  目 錄</b></p><p>  第1章 緒論- 1 -</p><p>  1.1 前言- 1 -</p><p>  1.2 包裝機(jī)械的概述- 1 -</p><p&

10、gt;  1.2.1 包裝機(jī)械的概念- 1 -</p><p>  1.2.2 包裝機(jī)械的特點(diǎn)- 1 -</p><p>  1.3 復(fù)膜技術(shù)簡(jiǎn)介- 2 -</p><p>  1.4 水溶性復(fù)膜機(jī)簡(jiǎn)介- 2 -</p><p>  1.5 水溶性復(fù)膜機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)- 2 -</p><p> 

11、 第2章 總體方案設(shè)計(jì)- 3 -</p><p>  2.1 水溶性復(fù)膜機(jī)的設(shè)計(jì)要求- 3 -</p><p>  2.2 復(fù)膜工藝流程圖- 3 -</p><p>  2.3 水溶性復(fù)膜機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖- 3 -</p><p>  2.4 水溶性復(fù)膜機(jī)的工作原理- 4 -</p><p> 

12、 第3章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 5 -</p><p>  3.1 傳動(dòng)類(lèi)型的選擇- 5 -</p><p>  3.2 傳動(dòng)方案的比選- 5 -</p><p>  3.2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)方案一- 5 -</p><p>  3.2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)方案二- 6 -</p><p>  3.2.3 傳動(dòng)系

13、統(tǒng)方案三- 7 -</p><p>  3.2.4 傳動(dòng)方案的選定- 9 -</p><p>  3.3 原動(dòng)機(jī)類(lèi)型和參數(shù)的選擇- 9 -</p><p>  3.3.1 原動(dòng)機(jī)的類(lèi)型及選定原則- 9 -</p><p>  3.3.2 電動(dòng)機(jī)容量的選擇- 10 -</p><p>  3.3.3

14、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇- 11 -</p><p>  3.3.4 電動(dòng)機(jī)相關(guān)尺寸的確定- 12 -</p><p>  3.4 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比的分配- 13 -</p><p>  3.4.1 總傳動(dòng)比的計(jì)算- 14 -</p><p>  3.4.2 各級(jí)傳動(dòng)比的合理分配- 14 -</p>

15、<p>  3.5 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)- 14 -</p><p>  3.5.1 V帶傳動(dòng)的特點(diǎn)- 15 -</p><p>  3.5.2 失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則- 15 -</p><p>  3.5.3 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算- 15 -</p><p>  3.5.4 V帶帶輪的設(shè)計(jì)- 19 -</p>

16、<p>  3.6 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)- 20 -</p><p>  3.6.1 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)- 20 -</p><p>  3.6.2 鏈傳動(dòng)的類(lèi)型- 20 -</p><p>  3.6.3 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)- 21 -</p><p>  3.7 傳動(dòng)輥筒的設(shè)計(jì)- 23 -</p><p&

17、gt;  第4章 放卷裝置的設(shè)計(jì)- 24 -</p><p>  4.1 磁粉制動(dòng)器的選擇- 25 -</p><p>  4.1.1 磁粉制動(dòng)器的主要特點(diǎn)- 25 -</p><p>  4.2 輥軸零件的初步選擇- 25 -</p><p>  第5章 勻膠涂布裝置的設(shè)計(jì)- 28 -</p><

18、p>  5.1 復(fù)膜方式的選擇- 29 -</p><p>  5.2 上膠涂布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比選- 29 -</p><p>  5.3 勻膠涂布裝置兩輥筒的設(shè)計(jì)- 31 -</p><p>  第6章 熱復(fù)合裝置與輸紙裝置的設(shè)計(jì)- 31 -</p><p>  6.1 復(fù)合加熱輥的設(shè)計(jì)- 32 -</p>

19、;<p>  6.2 送紙主動(dòng)輥的設(shè)計(jì)- 32 -</p><p>  6.3 送紙從動(dòng)輥的設(shè)計(jì)- 33 -</p><p>  第7章 收卷裝置的設(shè)計(jì)- 33 -</p><p>  7.1 磁粉離合器工作原理- 34 -</p><p>  7.2 輥軸零件的初步選擇- 35 -</p>

20、<p>  結(jié) 論- 36 -</p><p>  參考文獻(xiàn)- 37 -</p><p>  致 謝- 38 -</p><p><b>  第1章 緒論</b></p><p><b>  1.1 前言</b></p><p>  包裝是根據(jù)物體的

21、性能,用適當(dāng)?shù)牟牧希萜?,施以保護(hù)物品的技術(shù)。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、我國(guó)國(guó)際化進(jìn)程的加快以及人們的物質(zhì)文化生活水平的提高,對(duì)包裝質(zhì)量和包裝速度 的要求不斷提高,包裝機(jī)械是使產(chǎn)品包裝實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動(dòng)化的根本保證。包裝機(jī)械為包裝提供重要的技術(shù)保障,對(duì)包裝業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。同時(shí)在食品、醫(yī)藥、日用品、化工產(chǎn)品等生產(chǎn)中起著重要的作用。包裝機(jī)械可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善生產(chǎn)環(huán)境,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)的安全性及檔次,增加產(chǎn)品的附加值,從而

22、提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。包裝機(jī)械行業(yè)是一個(gè)市場(chǎng)潛力很大的新興行業(yè),面臨著巨大的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)和極好的發(fā)展機(jī)會(huì)</p><p>  1.2 包裝機(jī)械的概述</p><p>  1.2.1 包裝機(jī)械的概念</p><p>  包裝機(jī)械就是指能夠完成全部或部分制品的商品包裝過(guò)程的機(jī)械。包裝過(guò)程包括、復(fù)膜(腹膜)、充填、封口、裹包等主要的工序,加上其

23、前后的相關(guān)工序。使用機(jī)械包裝產(chǎn)品可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,可適應(yīng)大中型規(guī)模生產(chǎn)的需求,并滿足清潔衛(wèi)生的要求。</p><p>  1.2.2 包裝機(jī)械的特點(diǎn)</p><p>  包裝機(jī)械多屬于自動(dòng)化機(jī)械,它既具有自動(dòng)機(jī)械的共性,也具有自身的特點(diǎn),包裝機(jī)械的主要特點(diǎn)如下。</p><p> ?。?)大多數(shù)包裝機(jī)械的各類(lèi)繁多,運(yùn)動(dòng)速度快,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,動(dòng)作精度較高。為滿

24、足不同的性能需求,因而對(duì)零件的剛度、表面質(zhì)量、材料特性等有較高的要求。</p><p> ?。?)用于食品、藥品等包裝機(jī)械要便于清洗,與食品、藥品接觸的部位要用不銹鋼或經(jīng)化學(xué)處理的無(wú)毒材料組成。</p><p>  (3)進(jìn)行包裝作用的工藝產(chǎn)生的力一般都比較小,所以包裝機(jī)械的電機(jī)功率較小。</p><p> ?。?)包裝機(jī)械一般都采用無(wú)級(jí)可調(diào)變速裝置,以便靈活調(diào)整包

25、裝速度,。因?yàn)橛绊懓b質(zhì)量的因素很多,諸如包裝機(jī)的工作機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),包裝材料和包裝物的質(zhì)量,工作環(huán)境的溫度、濕度等等。所以,為了便于機(jī)器的運(yùn)行和調(diào)整,滿足包裝質(zhì)量和生產(chǎn)能力的求要,常??砂寻b機(jī)械設(shè)計(jì)成無(wú)極可調(diào)的,也就是采用無(wú)極變速裝置,某些零件也還可設(shè)計(jì)成可以調(diào)整的。</p><p> ?。?)包裝機(jī)械是特殊種類(lèi)的專(zhuān)業(yè)機(jī)械,使用需求數(shù)量有限。為了便于制造和維修,減少設(shè)備的投資,在各種包裝機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)注意通用性

26、以及多功能性。</p><p>  1.3 復(fù)膜技術(shù)簡(jiǎn)介</p><p>  復(fù)膜(又叫覆膜)是印刷品印后整體進(jìn)行裝飾的一種辦法。用粘合劑、膠水等將薄膜貼合于印刷品表面,使之形成紙塑合一的加工技術(shù)。加工之后印刷品的原有色彩不變,卻大大提高了其表面的美感和強(qiáng)度,使之耐水,耐腐,是提高紙制印刷品檔次和商品有效價(jià)值的手段。 我國(guó)廣泛采用復(fù)膜技術(shù)開(kāi)始于上世紀(jì)六十年代。從那時(shí)起,此項(xiàng)技術(shù)被廣泛地應(yīng)

27、用于包裝盒,紙袋,封面等印刷制品的印后加工。1995年之前,國(guó)內(nèi)復(fù)膜機(jī)只有油性復(fù)膜機(jī),它使用的溶劑內(nèi)含有甲苯、天拿水等易揮發(fā)有機(jī)物,對(duì)人體有很大的傷害并污染環(huán)境。復(fù)膜時(shí)還需烘干及高壓,所以功耗大,效率低,危險(xiǎn)系數(shù)高。1995年之后,國(guó)內(nèi)印刷行業(yè)人士開(kāi)始意識(shí)到油性復(fù)膜機(jī)的弊端,由此,水溶性復(fù)膜技術(shù)開(kāi)始露頭。</p><p>  1.4 水溶性復(fù)膜機(jī)簡(jiǎn)介</p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)(又

28、叫水性復(fù)膜機(jī)或水溶性覆膜機(jī)),水溶性復(fù)膜是對(duì)印刷品表面進(jìn)行加工,從而達(dá)到提高印刷品表面光澤度、強(qiáng)度以增強(qiáng)美感效果,復(fù)膜后的產(chǎn)品耐溫、耐水、耐磨,是提高印刷品檔次和商品價(jià)值的有效手段。</p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)的開(kāi)發(fā)問(wèn)世,使水溶性復(fù)膜工藝得到了大力的推廣和應(yīng)用,水溶性復(fù)膜以其復(fù)膜印刷品的高強(qiáng)度、高品位、易回收、無(wú)污染等特點(diǎn)深受廣大客戶(hù)青睞。</p><p>  1.5 水溶性復(fù)膜機(jī)

29、的應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)</p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)主要以聚酯薄膜為涂布基材,可廣泛應(yīng)用于彩照、商標(biāo)、藍(lán)圖、彩畫(huà)、燈箱廣告、證件、包裝盒等印刷制品的表面復(fù)膜,自動(dòng)化程度高,復(fù)合后的紙品具有粘合牢度好、透明度高、立體感強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能溶解紙張表面的印刷噴粉,消除了雪花點(diǎn),復(fù)膜效果顯著。生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需另外加熱,節(jié)電節(jié)能節(jié)省成本;無(wú)異味,無(wú)環(huán)境污染,是理想的綠色環(huán)保設(shè)備。該設(shè)備機(jī)器體積小、操作方便、工作效率高,是許多印刷裝潢

30、業(yè)必不可少的設(shè)備。</p><p>  第2章 總體方案設(shè)計(jì)</p><p>  2.1 水溶性復(fù)膜機(jī)的設(shè)計(jì)要求</p><p>  本課題水溶性復(fù)膜機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)如下:</p><p>  (1)中心收卷,張力自由調(diào)節(jié);</p><p> ?。?)復(fù)膜速度:10m/min;</p><p&

31、gt; ?。?)復(fù)膜寬度:1000mm;</p><p>  2.2 復(fù)膜工藝流程圖</p><p>  通過(guò)薄膜張力控制,放卷裝置將基材放卷,基材薄膜經(jīng)勻膠涂布裝置進(jìn)行滴膠涂布,經(jīng)涂布脫水的薄膜在壓合裝置中與印刷制品進(jìn)行熱壓合,之后在紅外線的烘烤下干燥,最后收卷裝置進(jìn)行成品收卷。具體工藝如下圖2.1所示。</p><p>  張力控制 制動(dòng)放卷

32、 滴膠涂布 擠壓勻膠</p><p>  成品收卷 紅外線干燥 熱復(fù)合</p><p><b>  進(jìn)紙</b></p><p>  圖2.1復(fù)膜工藝流程</p><p>  2.3 水溶性復(fù)膜機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖&

33、lt;/p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)的整體布局如圖2.2所示,主要由以下幾個(gè)部分組成:</p><p>  (1)放卷裝置:基材水溶性膜的放卷輸出。</p><p>  (2)滴膠膠盤(pán)系統(tǒng):控制滴膠的速度與流量。</p><p>  (3)勻膠涂布裝置:負(fù)責(zé)水溶性膜的上膠涂布及勻膠,而且多余的膠水經(jīng)輥筒兩端流入接膠盤(pán)內(nèi),達(dá)到均勻涂布的效果。<

34、;/p><p>  (4)復(fù)合裝置:在粘結(jié)劑與輥筒壓合力的作用下使紙和水性薄膜復(fù)合成型。</p><p>  (5)輸紙裝置:將紙張平穩(wěn)、勻速的輸入到復(fù)合裝置與水溶性膜復(fù)合。</p><p>  (7)遠(yuǎn)紅外線加熱裝置:將壓合后的紙膜利用遠(yuǎn)紅外的熱效應(yīng)烘干。</p><p> ?。?)收卷裝置:成品收卷。</p><p>

35、  圖2.2水溶性復(fù)膜機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖</p><p>  2.4 水溶性復(fù)膜機(jī)的工作原理</p><p>  按圖2.2所示走線方向?qū)⑺苄员∧ご┓藕茫髥?dòng)電源電動(dòng)機(jī),通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)勻膠涂布裝置上的兩輥和復(fù)合輥以及收卷軸牽引薄膜。這樣卷筒薄膜由放卷裝置經(jīng)調(diào)偏機(jī)構(gòu)使薄膜平整后,進(jìn)入滴膠涂布裝置進(jìn)行薄膜上膠涂布及勻膠,而且多余的膠水經(jīng)輥筒兩端流入接膠盤(pán)內(nèi),上膠后的薄膜經(jīng)弧形展平輥展

36、平后,進(jìn)入熱復(fù)合裝置;與此同時(shí),紙張印品等通過(guò)輸紙裝置,也進(jìn)入熱復(fù)合部位,在粘結(jié)劑和壓合力的作用下與薄膜共同復(fù)合成型,再經(jīng)紅外線加熱烘干后,最后由收卷裝置收卷復(fù)膜制品。</p><p>  第3章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>  3.1 傳動(dòng)類(lèi)型的選擇</p><p>  傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類(lèi)型很多,選擇不同類(lèi)型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),將會(huì)得到不同形式的傳動(dòng)系統(tǒng)方案。為了獲得理

37、想的傳動(dòng)方案,需要合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類(lèi)型。常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其性能可查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。</p><p>  結(jié)合實(shí)際情況和選配傳動(dòng)類(lèi)型原則,水溶性復(fù)膜機(jī)的傳動(dòng)類(lèi)型選用皮帶傳動(dòng)與鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)相結(jié)合的方式,皮帶傳動(dòng)傳動(dòng)平穩(wěn),能緩沖吸振,遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確、能遠(yuǎn)距離傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)的工作環(huán)境相對(duì)較好,沒(méi)有大量粉塵,故可采用開(kāi)式傳動(dòng),以節(jié)約成本。</p><p>  3.2

38、傳動(dòng)方案的比選</p><p>  相同的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)按不同的傳動(dòng)路線及不同的順序布置,就會(huì)產(chǎn)生出不同效果的傳動(dòng)方案。只有合理的安排傳動(dòng)路線,恰當(dāng)布置傳動(dòng)機(jī)構(gòu),才能使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)獲得理想的性能。以下是幾個(gè)水溶性復(fù)膜機(jī)的傳動(dòng)方案:</p><p>  3.2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)方案一</p><p><b>  擬用一個(gè)電動(dòng)機(jī)</b></p>

39、<p>  水溶性復(fù)膜機(jī)的傳動(dòng)支路分為兩部分:拉膜部分與送紙部分。當(dāng)拉膜部分與送紙部分保持相同的線速度時(shí),復(fù)膜才能在壓合輥筒間較好的完成,故擬將其傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化,擬用一個(gè)電動(dòng)機(jī),兩個(gè)傳動(dòng)支路。</p><p>  圖3.1 傳動(dòng)系統(tǒng)方案一</p><p>  如圖3.1所示,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)同一軸上的兩個(gè)較小半徑鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),這兩個(gè)較小半徑鏈輪又分別帶動(dòng)兩個(gè)較大半徑鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到減速

40、的效果,最后平穩(wěn)的帶動(dòng)送紙壓合輥筒和收卷輥筒轉(zhuǎn)動(dòng)。磁粉離合器的作用是使收卷輥筒上的收卷成品張力保持一定,當(dāng)收卷輥筒上的收卷成品越來(lái)越多時(shí),收卷輥筒的半徑也會(huì)相應(yīng)增大,薄膜上的拉力也會(huì)增大,此時(shí)磁粉離合器輸入軸與輸出軸便會(huì)相對(duì)打滑使張力保持一定。</p><p>  該傳動(dòng)系統(tǒng)只選用一個(gè)電動(dòng)機(jī),復(fù)膜機(jī)兩部分的傳動(dòng)均由這一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。簡(jiǎn)便可靠,但所有傳動(dòng)元件均集中在該機(jī)的右側(cè),元件的過(guò)分集中會(huì)給復(fù)膜機(jī)以后的維護(hù)維修

41、帶來(lái)不便。</p><p>  3.2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)方案二</p><p><b>  擬用一個(gè)電動(dòng)機(jī)</b></p><p>  此傳動(dòng)方案與圖3.1中傳動(dòng)系統(tǒng)方案大致相同,不同點(diǎn)在于此傳動(dòng)方案沒(méi)有過(guò)分集中在機(jī)身右側(cè),而是利用一根傳動(dòng)輥筒軸將V帶傳動(dòng)與鏈傳動(dòng)分開(kāi)在兩側(cè),傳動(dòng)元件也分居兩側(cè)。</p><p>  圖3.

42、2 傳動(dòng)系統(tǒng)方案二</p><p>  如圖3.2所示電動(dòng)機(jī)經(jīng)V帶傳動(dòng),將動(dòng)力傳給傳動(dòng)輥筒,傳動(dòng)輥筒帶動(dòng)同一軸上的兩個(gè)較小半徑鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),這兩個(gè)較小半徑鏈輪又分別帶動(dòng)兩個(gè)較大半徑鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到減速的效果,最后平穩(wěn)的帶動(dòng)送紙壓合輥筒和收卷輥筒轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>  該傳動(dòng)系統(tǒng)只選用一個(gè)電動(dòng)機(jī),復(fù)膜機(jī)兩部分的傳動(dòng)均由這一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。主要傳動(dòng)元件在機(jī)身左右都有分部,較為均勻。</p

43、><p>  3.2.3 傳動(dòng)系統(tǒng)方案三</p><p><b>  擬用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)</b></p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)分為:拉膜收卷部分與送紙部分。這一傳動(dòng)方案將兩個(gè)傳動(dòng)支路分開(kāi)設(shè)計(jì)。</p><p> ?。?)拉膜傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如下圖3.3所示:</p><p>  圖3.3

44、 拉膜傳動(dòng)系統(tǒng)</p><p>  如圖3.3.1所示,電動(dòng)機(jī)與較小半徑鏈輪相連,小半徑鏈輪經(jīng)滾子鏈條與大半徑鏈輪相連,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)較小半徑鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng),較小半徑鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)又會(huì)帶動(dòng)較大半徑鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng),這兩個(gè)一大一小鏈輪組合相當(dāng)于一個(gè)減速器,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)較快的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為收卷輥筒較平穩(wěn)的低速轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>  磁粉離合器的作用:為了使水性薄膜與紙的復(fù)合品在收卷的過(guò)程中能一直與壓合輥

45、筒保持一致的傳送速度,收卷裝置需要利用磁粉離合器。當(dāng)收卷制品隨著直徑的不斷增大而使薄膜拉力變大,這時(shí)磁粉離合器的輸入軸與輸出軸的相對(duì)作用阻力也便會(huì)相應(yīng)的增大,當(dāng)達(dá)到磁粉離合器之前調(diào)定的控制張力的時(shí)候,磁粉離合器的輸出軸和輸入軸便會(huì)開(kāi)始相對(duì)打滑,達(dá)到自動(dòng)離合的效果,所以收卷軸的線速度能基本保持不變,從而保證收卷制品的收卷速度與壓合輥筒傳送的線速度一致,使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),并避免收卷起皺等缺陷。 </p><p>

46、  (2)送紙傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如圖3.4所示:</p><p>  圖3.4 送紙傳動(dòng)系統(tǒng)</p><p>  如圖3.3.2所示,電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)較小半徑鏈輪,小半徑鏈輪的輪動(dòng)又會(huì)通過(guò)滾子鏈條傳送給大半徑鏈輪,這里的鏈輪組合跟前面介紹一樣,相當(dāng)于一個(gè)減速器,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)較快的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為送紙壓合輥筒較平穩(wěn)的低速轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>  3.2.4 傳動(dòng)方案的選定

47、</p><p>  上述三個(gè)傳動(dòng)方案均已驗(yàn)證可行,但考慮到該機(jī)的制造成本和安裝以及后期的維修便利性,最終選定第二方案,該方案與第一方案相比,避免了第一方案的傳動(dòng)部件集中性,傳動(dòng)部件過(guò)分集中會(huì)給前期機(jī)身的裝配以及機(jī)身后期的維護(hù)修理等帶來(lái)困難;該方案與第三方案相比,只選用一個(gè)電動(dòng)機(jī),節(jié)約了復(fù)膜機(jī)的制造成本,也簡(jiǎn)化了控制電路,總的來(lái)說(shuō),第二個(gè)傳動(dòng)方案簡(jiǎn)便可靠,制造成本最低,給前期的裝配,中期的保養(yǎng),后期的維護(hù)維修等都

48、帶來(lái)了便利。綜上所述,水溶性復(fù)膜機(jī)的傳動(dòng)方案定為上述的第二種傳動(dòng)方案。</p><p>  3.3 原動(dòng)機(jī)類(lèi)型和參數(shù)的選擇</p><p>  3.3.1 原動(dòng)機(jī)的類(lèi)型及選定原則</p><p>  依照動(dòng)力系統(tǒng)源的不同,常用的原動(dòng)機(jī)可以分為四種,即內(nèi)燃機(jī)、液壓馬達(dá)、電動(dòng)機(jī)和氣壓馬達(dá)。我們?cè)谶x定原動(dòng)機(jī)的類(lèi)型的時(shí)候,一般主要是從以下幾個(gè)方面進(jìn)行確定:</p&

49、gt;<p> ?。?)機(jī)器的工作環(huán)境、環(huán)保要求、結(jié)構(gòu)布局、執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)特性、載荷特性等等。</p><p> ?。?)原動(dòng)機(jī)適應(yīng)的工作環(huán)境、機(jī)械特性曲線、能源的供應(yīng)情況等等。</p><p> ?。?)機(jī)器的執(zhí)行效率、制造成本、重量、占用空間等等。</p><p>  由于現(xiàn)代電力的普遍存在性,而且電動(dòng)機(jī)又具有價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用空間少、效率較

50、高、使用方便的容易控制等優(yōu)點(diǎn),目前,大部分的機(jī)器機(jī)械均優(yōu)先選用電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。</p><p>  本機(jī)在常溫下連續(xù)工作,載荷平穩(wěn),對(duì)起動(dòng)無(wú)特殊要求,工作環(huán)境相對(duì)干凈,故選用Y型全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī),電源電壓為380V,結(jié)構(gòu)形式為臥式電動(dòng)機(jī)。</p><p>  3.3.2 電動(dòng)機(jī)容量的選擇</p><p>  選擇電動(dòng)機(jī)容量就是合理的確定電動(dòng)機(jī)的額

51、定功率,當(dāng)我們需要確定電動(dòng)機(jī)額定功率的時(shí)候需要考慮電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力、啟動(dòng)特性、發(fā)熱三方面因素,但在一般情況運(yùn)行發(fā)熱條件對(duì)電動(dòng)機(jī)容量的確定起決定性的作用。對(duì)于載荷變化不大或不變的情況下,且在室溫下能夠長(zhǎng)期工作的電動(dòng)機(jī),只要其輸出功率小于或等于其額定功率,工作時(shí)就不會(huì)過(guò)分發(fā)熱,因此我們也可不進(jìn)行電機(jī)的發(fā)熱計(jì)算。</p><p>  電動(dòng)機(jī)的容量一般可按下面幾個(gè)步驟求得:</p><p> ?。?/p>

52、1)工作機(jī)所需功率:</p><p>  工作機(jī)所需功率應(yīng)由機(jī)器運(yùn)行時(shí)的工作阻力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算確定。此處可按設(shè)計(jì)任務(wù)參數(shù)中給定的工作機(jī)參數(shù)計(jì)算求得。</p><p>  翻閱各類(lèi)資料及相關(guān)類(lèi)似設(shè)計(jì),水溶性復(fù)膜機(jī)的輥筒牽引阻力F(N)分兩部分組成,這兩部分分別為收卷輥筒和送紙壓合輥筒。這輥筒上的牽引阻力都取7500N和輸送帶速度v(m/s)取10m/min,則輥筒所需功率:</p>

53、;<p> ?。?)電動(dòng)機(jī)的輸出功率</p><p>  考慮傳動(dòng)系統(tǒng)的功率損耗,電動(dòng)機(jī)輸出功率為:</p><p>  式中,為從電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)主動(dòng)軸之間的總效率,取0.325,具體算法如下:</p><p>  其中分別為傳動(dòng)系統(tǒng)中各傳動(dòng)副、聯(lián)軸器及各對(duì)軸承等的效率,其數(shù)值見(jiàn)表3-1;為工作機(jī)效率,本機(jī)取0.85。</p><p

54、><b>  帶入數(shù)值:</b></p><p>  其中為聯(lián)軸器效率、為V帶傳動(dòng)效率、為滾子鏈條傳動(dòng)效率、為滾子軸承效率、為工作機(jī)效率。</p><p>  (3)確定電動(dòng)機(jī)額定功率</p><p>  根據(jù)計(jì)算出的功率可選定電動(dòng)機(jī)的額定功率,應(yīng)使等于或稍大于。按照這一確定原則,水溶性復(fù)膜機(jī)電動(dòng)機(jī)的額定功率:</p>&l

55、t;p>  3.3.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇</p><p>  同一類(lèi)型、同一功率的三相異步交流電動(dòng)機(jī),有幾種不同的同步轉(zhuǎn)速(即磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速),一般常用電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等幾種。同步轉(zhuǎn)速低的電動(dòng)機(jī),磁極數(shù)多,其外廓尺寸及重量大,價(jià)格高;而同步轉(zhuǎn)速高的電動(dòng)機(jī),磁極數(shù)少,尺寸和重量小,價(jià)格低。因此,確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),應(yīng)從電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)的總費(fèi)

56、用、傳動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度及機(jī)械效率等各個(gè)方面綜合考慮。當(dāng)執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)速較高時(shí),選用高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)能縮短運(yùn)動(dòng)鏈,簡(jiǎn)化傳動(dòng)環(huán)節(jié),提高傳動(dòng)效率。但如果執(zhí)行構(gòu)件的速度很低,則選用高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)時(shí),會(huì)使減速裝置增大,機(jī)械傳動(dòng)部分的成本會(huì)大幅度增大,且機(jī)械的機(jī)械效率也會(huì)降低很多。因此,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇,必須從整機(jī)的設(shè)計(jì)要求出發(fā),綜合考慮,為能較好地保證方案的合理性,應(yīng)試選2~3種型號(hào)電動(dòng)機(jī),經(jīng)初步計(jì)算后擇優(yōu)選用。</p><p>

57、  選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),可先根據(jù)工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)系統(tǒng)中各級(jí)傳動(dòng)的常用傳動(dòng)比范圍,推算出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍,以供參照比較,即:</p><p>  式中,為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍:為各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍,見(jiàn)表3-1,V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比=2~7、滾子鏈常用傳動(dòng)比=2~8。則總傳動(dòng)比合理范圍為=4~56,電機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為:</p><p><b>  其中</b><

58、;/p><p>  V為復(fù)膜機(jī)復(fù)膜線速度,本設(shè)計(jì)要求為10m/min</p><p>  D為壓合輥筒軸直徑,擬定為0.08m</p><p>  符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750r/min、1000r/min兩種,可查得兩種方案,見(jiàn)表3.1。</p><p>  表3.1 可選電動(dòng)機(jī)參數(shù)比較</p><p>  綜合考

59、慮減輕電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)的重量和節(jié)約資金,選用第1方案。因此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M1-6,其主要性能參數(shù)見(jiàn)表3.2。</p><p>  表3.2 Y132M1-6電動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù)</p><p>  3.3.4 電動(dòng)機(jī)相關(guān)尺寸的確定</p><p>  Y132M1-6電動(dòng)機(jī)主要外形和安裝尺寸見(jiàn)圖3.4和表3.3所示</p><p&g

60、t;  圖3.4 電動(dòng)機(jī)的主要外形尺寸和安裝尺寸</p><p>  表3.3 Y132M1-6電動(dòng)機(jī)主要外形和安裝尺寸(單位:mm)</p><p>  3.4 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比的分配</p><p>  3.4.1 總傳動(dòng)比的計(jì)算</p><p>  由選定電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速,可確定傳動(dòng)系統(tǒng)的總

61、傳動(dòng)比為:</p><p>  3.4.2 各級(jí)傳動(dòng)比的合理分配</p><p>  設(shè)計(jì)多級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí),需要將總傳動(dòng)比分配到各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。分配傳動(dòng)比時(shí)通常應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面:</p><p> ?。?)各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比應(yīng)在推薦值的范圍內(nèi),不應(yīng)超過(guò)最大值,以利發(fā)揮其性能,并使結(jié)構(gòu)緊湊。</p><p> ?。?)應(yīng)使各級(jí)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸協(xié)

62、調(diào)、勻稱(chēng)。</p><p> ?。?)應(yīng)該使傳動(dòng)裝置外廓尺寸緊湊,重量經(jīng)。</p><p>  (4)在減速器設(shè)計(jì)中常使各級(jí)大齒輪直徑相近,以使大齒輪有相接近的浸油測(cè)試。</p><p> ?。?)應(yīng)避免傳動(dòng)零件之間發(fā)生進(jìn)干涉碰撞。</p><p>  傳動(dòng)比分配時(shí)需要考慮各方面的要求和限制條件,以上分配的各級(jí)傳動(dòng)比只是初始值,待有關(guān)傳動(dòng)零件

63、參數(shù)確定后,再驗(yàn)算傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際傳動(dòng)比是否符合設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求。如果設(shè)計(jì)要求中沒(méi)有特別規(guī)定工作機(jī)轉(zhuǎn)速的誤差范圍,則一般傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比允許誤差可按+(3~5)%考慮。</p><p><b>  本設(shè)計(jì)方案中:</b></p><p>  由于傳動(dòng)系統(tǒng)是由多級(jí)傳動(dòng)串聯(lián)而成,因此總傳動(dòng)比是各級(jí)傳動(dòng)比的連乘積,即:</p><p>  此處,V帶傳動(dòng)

64、比取5、滾子鏈條傳動(dòng)比取5。且已通過(guò)驗(yàn)證。</p><p>  3.5 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p>  3.5.1 V帶傳動(dòng)的特點(diǎn)</p><p>  優(yōu)點(diǎn):  (1)具有彈性,能緩沖、吸振,傳動(dòng)平穩(wěn)、清潔(無(wú)需潤(rùn)滑),噪聲??;  (2)過(guò)載時(shí),帶在帶輪上打滑,防止其它零部件損傷,起安全保護(hù)作用;  (3)適用于中心距較大的場(chǎng)合;  (4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成

65、本較低,裝拆方便。</p><p>  缺點(diǎn):  (1)帶在帶輪上有相對(duì)滑動(dòng),傳動(dòng)比不恒定;  (2)傳動(dòng)效率低,帶的壽命較短;  (3)傳動(dòng)的外廓尺寸大;  (4)需要張緊,支承帶輪的軸及軸承受力較大;  (5)不宜用于高速、可燃等場(chǎng)所。</p><p>  3.5.2 失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則</p><p>  摩擦力是帶傳動(dòng)的基本工作方式。當(dāng)帶傳遞的圓

66、周阻力大于帶輪和帶接觸面上所能產(chǎn)生的最大靜摩擦力的時(shí)候,帶便會(huì)在相應(yīng)的帶輪上開(kāi)始打滑而使帶傳動(dòng)失效。</p><p>  所以,一般帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)原則為:一是要在傳動(dòng)工作中充分的發(fā)揮其工作能力而又不產(chǎn)生失效打滑,同時(shí)還需要傳動(dòng)帶有較大的疲勞強(qiáng)度,從而保證帶能有較長(zhǎng)的使用壽命。</p><p>  3.5.3 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>  

67、(1)確定設(shè)計(jì)功率</b></p><p>  式中:為工況系統(tǒng) P為所需傳遞的功率</p><p>  查得機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得,故</p><p><b> ?。?)初選帶的型號(hào)</b></p><p>  根據(jù)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率及小帶輪轉(zhuǎn)速,按下圖3.5初選帶的型號(hào)。</p>&

68、lt;p>  圖3.5 帶的型號(hào)</p><p>  根據(jù),由圖可初步選用A型普通V帶。</p><p> ?。?)確定帶輪基準(zhǔn)直徑  國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了普通V帶傳動(dòng)中帶輪的最小基準(zhǔn)直徑和帶輪的基準(zhǔn)直徑系列,見(jiàn)下3.5.</p><p>  表3.4 普通V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑(mm)</p><p>  當(dāng)其它條件不變時(shí),帶輪基準(zhǔn)直徑越

69、小,帶傳動(dòng)越緊湊,但帶內(nèi)的彎曲應(yīng)力越大,導(dǎo)致帶的疲勞強(qiáng)度下降,傳動(dòng)效率下降。</p><p>  選擇小帶輪基準(zhǔn)直徑時(shí),應(yīng)使,并取標(biāo)準(zhǔn)直徑。小帶輪的基準(zhǔn)直徑初定為75mm</p><p>  大帶輪基準(zhǔn)直徑由下式確定:</p><p>  均為表3.4標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>  驗(yàn)算帶速  帶速不能太高,否則則離心力大,使帶與帶輪間的正壓

70、力減小,傳動(dòng)能力下降,易打滑。同時(shí)離心應(yīng)力大,帶易疲勞破壞。帶速不能太低,否則要求有效拉力過(guò)大,使帶的根數(shù)過(guò)多。</p><p><b>  帶速的計(jì)算公式為:</b></p><p>  經(jīng)驗(yàn)算,速度v處于合理范圍內(nèi),傳動(dòng)效能可得到充分利用。</p><p>  (5)中心距a、帶長(zhǎng)L和包角a</p><p>  圖3

71、.6 帶傳動(dòng)的幾何計(jì)算</p><p>  帶傳動(dòng)的中心距a、帶輪直徑d、帶長(zhǎng)L和包角a等如圖5-9所示。中心距a的大小,直接關(guān)系到傳動(dòng)尺寸和帶在單位時(shí)間內(nèi)的繞轉(zhuǎn)次數(shù)。中心距a大,則傳動(dòng)尺寸大,但在單位時(shí)間內(nèi)的繞轉(zhuǎn)次數(shù)減少,可增加帶的疲勞壽命,同時(shí)使包角增大,提高傳動(dòng)能力。</p><p>  一般可按下式初選中心距:     </p><p><b>

72、  (mm) </b></p><p>  帶入數(shù)據(jù)計(jì)算可以得:</p><p><b>  (mm)</b></p><p>  初步取  帶長(zhǎng)根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑和初選的中心距計(jì)算:</p><p>  (mm)      </p><p><b>  帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得:&

73、lt;/b></p><p>  根據(jù)初算的帶長(zhǎng),由表5-8選取相近的基準(zhǔn)長(zhǎng)度。初定為2195mm。</p><p>  表3.5 普通V帶的長(zhǎng)度(摘自GB/T11544-1997)(mm)</p><p>  傳動(dòng)的實(shí)際中心距a用下式計(jì)算</p><p>  (mm)  (5-15)</p><p><b

74、>  其中:</b></p><p>  小帶輪包角按下式計(jì)算:       </p><p>  一般要求。故符合要求。</p><p>  (6)確定帶的根數(shù) z</p><p>  z應(yīng)根據(jù)計(jì)算值圓整,且不宜過(guò)多,否則各根帶受力不均,一般z<10。當(dāng)z過(guò)大時(shí),應(yīng)改選帶輪基準(zhǔn)直徑或改選帶型,重新設(shè)計(jì)。</p&

75、gt;<p>  根據(jù)此處的估值和各類(lèi)其它相關(guān)產(chǎn)品的參照,此處帶的根數(shù)確定為2。</p><p>  3.5.4 V帶帶輪的設(shè)計(jì)</p><p>  對(duì)帶輪的主要要求是重量輕、加工工藝性好、質(zhì)量分布均勻、與普通V帶接觸的槽面應(yīng)光潔,以減輕帶的磨損。對(duì)于鑄造和焊接帶輪、內(nèi)應(yīng)力要小。</p><p>  帶輪由輪緣、輪幅和輪轂三部分組成。帶輪的外圈環(huán)形部

76、分稱(chēng)為輪緣,裝在軸上的筒形部分稱(chēng)為輪轂,中間部分稱(chēng)為輪幅。</p><p>  上一節(jié)中已經(jīng)確定V帶傳動(dòng)比為1:5。</p><p>  結(jié)合電動(dòng)機(jī)的相關(guān)尺寸,將V帶傳動(dòng)中帶輪的類(lèi)型初步定為孔板帶輪,其設(shè)計(jì)尺寸確定如下:</p><p>  表3.6 V帶傳動(dòng)中帶輪的尺寸確定</p><p>  3.6 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p>

77、<p>  3.6.1 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)</p><p>  鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)進(jìn)行比較,</p><p>  鏈傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn):  不會(huì)發(fā)生打滑和彈性滑動(dòng),傳動(dòng)效率一般較高(=0.95~0.98);傳動(dòng)鏈條也不需要像帶傳動(dòng)那樣進(jìn)行張緊設(shè)計(jì),因此壓軸力也較??;能在較低速度且重載下較好的工作;能適應(yīng)生產(chǎn)中的惡劣環(huán)境如腐蝕、油污、多塵和高強(qiáng)度場(chǎng)合。</p>&l

78、t;p>  鏈傳動(dòng)的主要缺點(diǎn):  瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不為常數(shù),工作中有沖擊和噪聲,磨損后易發(fā)生跳齒,不宜在載荷變化很大和急速反向的傳動(dòng)中應(yīng)用。</p><p>  鏈傳動(dòng)的使用范圍是:傳動(dòng)功率一般為100kW以下,效率在0.92~0.96之間,傳動(dòng)比i不超過(guò)7,傳動(dòng)速度一般小于15m/s。它廣泛應(yīng)用于石油、化工、農(nóng)業(yè)、采礦、起重、運(yùn)輸、紡織等各種機(jī)械和動(dòng)力傳動(dòng)中。</p><p>

79、;  3.6.2 鏈傳動(dòng)的類(lèi)型  </p><p>  按用途不同,鏈可分為傳動(dòng)鏈、起重鏈和曳引鏈。傳動(dòng)鏈主要用于傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,應(yīng)用很廣泛。</p><p>  傳動(dòng)鏈又可分為滾子鏈和齒形鏈。齒形鏈比套筒滾子鏈工作平穩(wěn)、噪聲小,承受沖擊載荷能力強(qiáng),但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高。滾子鏈的應(yīng)用最為廣泛。</p><p>  本次鏈傳動(dòng)也采取滾子鏈傳動(dòng)的形式,滾子鏈的結(jié)構(gòu)如

80、下圖所示:</p><p>  圖3.7 滾子鏈結(jié)構(gòu):</p><p>  如上圖3.7所示,由內(nèi)鏈板1、外鏈板2、銷(xiāo)軸3、套筒4和滾子5組成。銷(xiāo)軸3與外鏈板2、套筒4與內(nèi)鏈板1分別進(jìn)行過(guò)盈配合。套筒4與銷(xiāo)軸3、滾子5與套筒4之間則是間隙配合。滾子鏈的鏈板一般情況下需要做成8字形,從而使各個(gè)截面強(qiáng)度大致相等,并且可以相應(yīng)的減輕運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性和重量。</p><p>

81、  3.6.3 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)</p><p>  鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)根據(jù)鏈速不同分為一般與低速兩種情況:通常,一般(v>=0.6m/s)的鏈傳動(dòng)按功率曲線設(shè)計(jì)計(jì)算,低速(v<0.6m/s)鏈傳動(dòng)按靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p><b>  (1)確定鏈輪齒數(shù)</b></p><p>  鏈輪齒數(shù)的多少對(duì)傳動(dòng)平穩(wěn)性和使用壽命有很大影響

82、。小鏈輪齒數(shù)的選擇應(yīng)適中。若小鏈輪齒數(shù)過(guò)少,運(yùn)動(dòng)速度的不均勻性和動(dòng)載荷都會(huì)很大;鏈節(jié)在進(jìn)入和退出嚙合時(shí),相對(duì)轉(zhuǎn)角增大,磨損增加,沖擊和功率損耗也增大。</p><p>  當(dāng)鏈速很低時(shí),滾子鏈傳動(dòng)小鏈輪最小齒數(shù)可選到=9,一般小鏈輪齒數(shù)z可根據(jù)傳動(dòng)比按表6-5選取。</p><p>  表3.7 小鏈輪齒數(shù)</p><p>  但小鏈輪齒數(shù)也不宜過(guò)多。如選得太大,大

83、鏈輪齒數(shù)則將更大,除了增大傳動(dòng)尺寸和重量外,也會(huì)因鏈條節(jié)距的伸長(zhǎng)而發(fā)生脫鏈,導(dǎo)致降低使用壽命。確定后,從動(dòng)輪齒數(shù),通常=120。鏈傳動(dòng)速比i通常小于6,推薦=2~3.5,但在v<3m/s時(shí),載荷平穩(wěn)外形尺寸不受限制時(shí),可達(dá)到10。</p><p>  鏈傳動(dòng)速比前面已經(jīng)確定i=5</p><p>  由表6-5選小鏈輪齒數(shù)19。</p><p>  大鏈輪齒數(shù)

84、,,合適。</p><p><b> ?。?)確定計(jì)算功率</b></p><p>  已知鏈傳動(dòng)工作平穩(wěn),電動(dòng)機(jī)間接拖動(dòng),由查詢(xún)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可以知,工作情況系數(shù)KA =1.3,計(jì)算功率為:         Pc=KAP=1.3×4kW=5.2kW</p><p> ?。?)確定中心距和鏈節(jié)數(shù)  初定中心距,取。</

85、p><p><b>  取節(jié)(取偶數(shù))。</b></p><p> ?。?)選擇型號(hào),確定鏈節(jié)距和排數(shù)  鏈節(jié)距的大小直接決定了鏈的承載能力、尺寸和重量,而且也影響鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性(也稱(chēng)多邊形效應(yīng)),產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)和噪聲。為了既保證鏈傳動(dòng)有足夠的承載能力,又減小沖擊、振動(dòng)和噪聲,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量選用較小的鏈節(jié)距。在高速重載時(shí),宜用小節(jié)距多排鏈;低速重載時(shí),宜用大節(jié)距排數(shù)

86、較少的鏈?! ∈紫却_定系數(shù)。</p><p>  查詢(xún)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得知:小鏈輪齒數(shù)系統(tǒng)</p><p><b>  選單排鏈</b></p><p>  所需要傳遞的額定功率為:</p><p>  查詢(xún)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇滾子鏈的型號(hào)為16A,鏈節(jié)距 p=25.4mm</p><p>  (5)確

87、定鏈長(zhǎng)和中心距</p><p>  鏈長(zhǎng) </p><p><b>  中心距 </b></p><p>  a>550mm,符合設(shè)計(jì)要求。</p><p>  為了保證鏈條有一定的垂度,不致安裝太緊,實(shí)際安裝中心距a’應(yīng)比計(jì)算值小0.2~0.4%。若要求中心距可調(diào)整,則其調(diào)整范圍一般應(yīng)大于或等于

88、2p,即△a>=2p,</p><p>  這時(shí)實(shí)際安裝中心距為中心距的調(diào)整量一般應(yīng)該大于2p故實(shí)際安裝中心距</p><p> ?。?)滾子鏈鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>  圖3.8 滾子鏈輪結(jié)構(gòu)</p><p><b>  小鏈輪:</b></p><p><b>  分

89、度圓直徑</b></p><p><b>  安裝尺寸</b></p><p><b>  大鏈輪:</b></p><p><b>  分度圓直徑</b></p><p><b>  安裝尺寸</b></p><p>

90、  3.7 傳動(dòng)輥筒的設(shè)計(jì)</p><p>  傳動(dòng)輥筒用于把機(jī)身左邊的動(dòng)力傳達(dá)到機(jī)身右邊,故傳動(dòng)輥筒的尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)配合上一節(jié)V帶傳動(dòng)大帶輪的相關(guān)尺寸來(lái)設(shè)計(jì),具體設(shè)計(jì)尺寸如下簡(jiǎn)圖3.7所示:</p><p>  圖3.7傳動(dòng)輥筒的設(shè)計(jì)尺寸</p><p>  第4章 放卷裝置的設(shè)計(jì)</p><p>  該部分主要圍繞放卷機(jī)構(gòu)主要部件的設(shè)計(jì)

91、展開(kāi),包括磁粉制動(dòng)器的選型,軸部件的設(shè)計(jì),連軸器部件的改進(jìn),帶材的張緊等,還包括功能實(shí)現(xiàn)的方式和原理和每個(gè)元件的特點(diǎn)。以及機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)等等,提出設(shè)計(jì)方案。放卷機(jī)構(gòu)是水溶性復(fù)膜機(jī)的主要機(jī)構(gòu)之一,它的主要功能是將膜材料以一定的張力從放卷軸上均勻被拉出。要實(shí)現(xiàn)膜材料的放卷動(dòng)作,且放卷過(guò)程中不能產(chǎn)生轉(zhuǎn)速慣性,所以在機(jī)構(gòu)中采用磁粉制動(dòng)器,這樣既可以產(chǎn)生張力又可以讓軸以一定速度均勻旋轉(zhuǎn)。其具體的設(shè)計(jì)如下。</p><p>

92、  4.1 磁粉制動(dòng)器的選擇 </p><p>  磁粉制動(dòng)器是根據(jù)電磁原理和利用磁粉傳遞轉(zhuǎn)矩的。</p><p>  經(jīng)多方面驗(yàn)證,水溶性復(fù)膜機(jī)放卷裝置上的磁粉制動(dòng)器型號(hào)定為MG-YSB-10。</p><p>  4.1.1 磁粉制動(dòng)器的主要特點(diǎn) </p><p> ?。?)可輕松的進(jìn)行大范圍的制動(dòng)控制。 </p>

93、<p> ?。?)可達(dá)到連續(xù)的滑動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 </p><p> ?。?)可設(shè)定一定的扭轉(zhuǎn)力。 </p><p> ?。?)基本無(wú)燥音。動(dòng)作面的滯滑現(xiàn)象雖然會(huì)發(fā)生于摩擦方式,但是在此一般不會(huì)出現(xiàn),而且也不會(huì)發(fā)出連結(jié)音,所以磁粉制動(dòng)器運(yùn)轉(zhuǎn)非常安靜。 </p><p> ?。?)熱容量非常大。由于使用了運(yùn)用了理想的冷卻方法及耐熱性?xún)?yōu)越的磁粉,所

94、以就算是在非常厲害的連續(xù)滑動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),也可以放心的使用。</p><p>  4.2 輥軸零件的初步選擇</p><p>  軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要在聯(lián)軸器、軸承型號(hào)選定后進(jìn)行,這一切都依賴(lài)于軸徑的初步選擇估算。</p><p><b>  1.初估軸徑</b></p><p>  軸徑的初步估算有兩種方法:</p>

95、<p>  當(dāng)所計(jì)算的軸與其他標(biāo)準(zhǔn)件(如電動(dòng)機(jī))通過(guò)聯(lián)軸器相連時(shí),此時(shí)可不必計(jì)算,直接按照電動(dòng)機(jī)的輸出軸徑或相連聯(lián)軸器的允許直徑系列來(lái)確定所計(jì)算軸的直徑值。</p><p>  當(dāng)所計(jì)算的軸不與其他標(biāo)準(zhǔn)件相連時(shí),軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行估算,即:</p><p>  式中:P為軸傳遞的功率,kW;n為軸的轉(zhuǎn)速,r/min;C為依據(jù)軸的材料和愛(ài)載情況確定的系數(shù)。若軸的材料為45鋼

96、,通常取C=106~117。確定C值時(shí)應(yīng)考慮軸上彎矩對(duì)軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)只受轉(zhuǎn)矩或彎矩相對(duì)轉(zhuǎn)矩較小時(shí),C取小值;當(dāng)彎矩相對(duì)轉(zhuǎn)矩較大時(shí),C取大值。</p><p>  初算軸徑還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該段軸截面上有一個(gè)鍵槽時(shí),d增大5%;有兩個(gè)鍵槽時(shí),d增大10%。然后將軸徑圓整成為標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>  上述計(jì)算出的軸徑,一般指的是傳遞轉(zhuǎn)矩軸段的最小軸徑,但對(duì)于中間軸可作為軸承處

97、的軸徑。</p><p>  初估出的軸徑并不一定是軸的真實(shí)徑,具體軸的實(shí)際直徑是多少,還要視軸的具體結(jié)構(gòu)而定,但軸的最小直徑不能小于軸的初估直徑。</p><p>  綜合以上軸徑初選注意事項(xiàng),將水溶性復(fù)膜機(jī)放卷機(jī)構(gòu)輥筒直徑d暫定為30mm</p><p>  其結(jié)構(gòu)如下圖4.1所示:</p><p>  圖4.1放卷機(jī)構(gòu)輥筒設(shè)計(jì)尺寸<

98、;/p><p><b>  2.選擇聯(lián)軸器</b></p><p>  選擇聯(lián)軸器包括選擇聯(lián)軸器的類(lèi)型和型號(hào)。</p><p>  聯(lián)軸器的類(lèi)型應(yīng)根據(jù)傳動(dòng)裝置的要求來(lái)選擇。在選用電動(dòng)機(jī)軸與減速器高速軸之間連接用的聯(lián)軸器時(shí),由于軸的轉(zhuǎn)速較高,為減小啟動(dòng)載荷,緩和沖擊,應(yīng)選用具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和有彈性元件的聯(lián)軸器,如彈性套柱聯(lián)軸器等。在選用減速器輸出軸與

99、工作機(jī)之間連接用的聯(lián)軸器時(shí),由于軸的轉(zhuǎn)速較低,傳遞轉(zhuǎn)矩較大,且減速器與工作機(jī)常不在同一機(jī)座上,要求有較大的軸線偏移補(bǔ)償,因此常選用承載能力較強(qiáng)的無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器,如鼓形齒式聯(lián)軸器等。若工作機(jī)有振動(dòng)沖擊,為了緩和沖擊,以免振動(dòng)影響減速器內(nèi)傳動(dòng)件的正常工作,則可選和有彈性玩件的聯(lián)軸器,如彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器等。</p><p>  聯(lián)軸器的型號(hào)按計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸的轉(zhuǎn)速和軸徑來(lái)選擇。要求所選聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩,還

100、應(yīng)注意聯(lián)軸器兩端轂孔直徑范圍與所連接兩軸的直徑大小相適應(yīng)。若不適應(yīng),剛應(yīng)重選聯(lián)軸器的型號(hào)或改變軸徑。</p><p>  老式的復(fù)膜機(jī)的放卷裝置需要經(jīng)常卸下來(lái),重新填裝新的膜材料,操作麻煩,損時(shí)耗力。本設(shè)計(jì)方案中,水溶性復(fù)膜機(jī)在放卷裝置一端中加入十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器。十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器可以允許兩軸間有較大的夾角(夾角α最大可達(dá)35度到45度),而且在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)。如此這樣,放卷輥筒就可以在不

101、用卸載下來(lái)的情況下重新填裝新的膜材料了,工作效率明顯提高。</p><p>  聯(lián)軸器的型號(hào)定為:WSD7十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器</p><p><b>  如下圖4.2所示:</b></p><p>  圖4.2 WSD7十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器</p><p>  查詢(xún)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知:d=30mm;D=60mm;L0=1

102、82mm;L=60mm</p><p><b>  3.初選滾動(dòng)軸承</b></p><p>  滾動(dòng)軸承的類(lèi)型應(yīng)根據(jù)所受的載荷大小、性質(zhì)、方向、轉(zhuǎn)速及工作要求進(jìn)行選擇。若只承受徑向載荷或主要是徑向載荷而軸向載荷較小、軸的轉(zhuǎn)速較高,剛選擇深溝球軸承;若軸承同時(shí)承受較大的徑向力和軸向力,或者需要調(diào)整傳動(dòng)件(如錐齒輪、蝸桿蝸輪等)的軸向位置,剛應(yīng)選擇角接觸球軸承或圓錐滾子

103、軸承。</p><p>  根據(jù)初算軸徑,考慮軸上零件的軸向定位和固定,估計(jì)出裝軸承處的軸徑,再假設(shè)選用輕系列或中系列軸承,這樣可初步定出滾支軸承型號(hào)。</p><p>  水溶性復(fù)膜機(jī)放卷裝置輥軸軸承選用深溝球軸承。</p><p>  軸承代號(hào)|60000型:6206。</p><p>  承軸簡(jiǎn)圖如下圖4.3所示:</p>

104、<p>  圖4.3 60000型承軸簡(jiǎn)圖</p><p>  相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)查詢(xún)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知:</p><p>  基本尺寸/mm|d: 30 基本尺寸/mm|D: 62</p><p>  基本尺寸/mm|B: 16 其他尺寸/mm|d2 ≈:40.8</

105、p><p>  其他尺寸/mm|D2 ≈: 52.2 其他尺寸/mm|r (min): 1</p><p>  第5章 勻膠涂布裝置的設(shè)計(jì)</p><p>  5.1 復(fù)膜方式的選擇</p><p>  根據(jù)所采用原材料的設(shè)備的不同,可以將復(fù)膜工藝分為以下兩種:</p><p><

106、b>  (1)即涂復(fù)膜</b></p><p>  即涂復(fù)膜工藝所用的薄膜是現(xiàn)涂布的,所使用的黏合劑一般有溶劑型和乳液型兩種,并且是隨用隨配的。</p><p><b>  (2)預(yù)涂復(fù)膜</b></p><p>  預(yù)涂復(fù)膜工藝所用的薄膜是預(yù)先涂布好的,所使用的黏合劑一般有熱熔型和溶劑揮發(fā)型兩種。預(yù)涂復(fù)膜法是復(fù)膜廠家直接購(gòu)買(mǎi)

107、預(yù)先涂布有黏合劑的塑料薄膜,在需要復(fù)膜時(shí),將該薄膜與紙質(zhì)印刷品一起復(fù)膜設(shè)備上進(jìn)行熱壓,完成復(fù)膜過(guò)程。預(yù)涂薄膜工藝無(wú)需加熱干燥, 避免了氣泡、脫層等覆膜故障的發(fā)生,覆膜產(chǎn)品的透明度高;因不需要干燥系統(tǒng),使覆膜工藝得以簡(jiǎn)化;同時(shí)無(wú)溶劑氣味,無(wú)環(huán)境污染。</p><p>  本次設(shè)計(jì)題目為水溶性復(fù)膜機(jī)的設(shè)計(jì),如何體現(xiàn)水溶性,關(guān)鍵就是這涂布方式的選擇。水溶性復(fù)膜機(jī)采用的是水溶性環(huán)保復(fù)膜膠水(其技術(shù)指標(biāo)如下圖示),以BOP

108、P薄膜為材料。故涂布方式只能是即涂復(fù)膜。</p><p>  表5.1 水性覆膜技術(shù)指標(biāo)</p><p>  5.2 上膠涂布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比選</p><p>  目前復(fù)膜機(jī)運(yùn)用的涂布方式主要的有4種:</p><p>  a.擠壓式涂布、b.順轉(zhuǎn)式涂布、c.逆轉(zhuǎn)式涂布、d.滴膠輥筒式涂布。</p><p>  a

109、.擠壓式涂布如圖5.1所示:</p><p>  水溶性膠水液通過(guò)上膠輥從膠盤(pán)液中回轉(zhuǎn)附上,然后在壓合膠輥的作用下涂布在薄膜。涂布層的厚度是可以通過(guò)壓合控制裝置來(lái)調(diào)節(jié)間隙的。</p><p><b>  圖5.1 擠壓式</b></p><p>  b.順轉(zhuǎn)式涂布如圖5.2所示:</p><p>  著膠輥將水溶性膠液

110、附上,然后裝膠液傳遞給上膠輥,之后由上膠輥將膠液涂布在薄膜上。著膠輥的轉(zhuǎn)向和勻膠輥的轉(zhuǎn)向是順轉(zhuǎn)的。涂布膠液層的厚度是通過(guò)上膠涂布兩輥之間的間隙來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。</p><p><b>  圖5.2 順轉(zhuǎn)式</b></p><p>  c.逆轉(zhuǎn)式涂布如圖5.3所示:</p><p>  上膠輥筒與勻膠輥筒的轉(zhuǎn)向?yàn)槟孓D(zhuǎn),上膠輥筒的轉(zhuǎn)向與薄膜的走向相

111、反。膠層的厚度是通過(guò)勻膠輥筒與上膠輥筒的間隙來(lái)調(diào)節(jié)的。</p><p><b>  圖5.3 逆轉(zhuǎn)式</b></p><p><b>  d.滴膠輥筒式涂布</b></p><p>  滴膠膠盤(pán)系統(tǒng)控制水溶性復(fù)膜環(huán)保膠水的流量,滴下的膠水會(huì)在下方的兩輥與薄膜進(jìn)行涂布,兩輥的旋轉(zhuǎn)更能促進(jìn)涂布的均勻,剩余多出來(lái)的膠水經(jīng)兩輥兩

112、端落入接膠膠盤(pán)中進(jìn)行回收。</p><p>  圖5.4 滴膠輥筒式</p><p>  四種水溶膠涂布方式各有各的特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際操作難度和相關(guān)類(lèi)似產(chǎn)品的膠水涂布方式,水溶性復(fù)膜機(jī)的膠水涂布工藝采用d滴膠輥筒式方案。</p><p>  5.3 勻膠涂布裝置兩輥筒的設(shè)計(jì)</p><p>  由于勻膠涂布裝置兩輥筒的主要作用為導(dǎo)向和輔助涂布

113、,且兩輥之間并無(wú)差異,故此兩輥的相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可以一樣。</p><p>  輥筒結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖5.5所示:</p><p>  圖5.5 勻膠涂布裝置兩輥筒的結(jié)構(gòu)</p><p>  第6章 熱復(fù)合裝置與輸紙裝置的設(shè)計(jì)</p><p>  紙張印品通過(guò)輸紙裝置,進(jìn)入熱復(fù)合部位,與此同時(shí),薄膜也進(jìn)入熱復(fù)合部位,在水溶性粘結(jié)膠水和壓

114、合力的作用下與薄膜共同復(fù)合成型,之后的紙膜成品再送入紅外加熱裝置中進(jìn)行加熱烘干,最后由收卷裝置收卷復(fù)膜制品。其復(fù)膜原理示意圖如下圖6.1所示:</p><p>  圖6.1 復(fù)膜原理示意圖</p><p>  6.1 復(fù)合加熱輥的設(shè)計(jì)</p><p>  復(fù)合加熱輥首先起一個(gè)導(dǎo)向作用,將勻膠涂布好的薄膜材料與印制品導(dǎo)放在同一個(gè)方向,其次復(fù)合加熱輥還起到給薄膜材

115、料預(yù)熱的作用,已上膠的薄膜材料經(jīng)預(yù)熱后能很好的跟紙張印制品相復(fù)合,最后復(fù)合加熱輥還起到了壓合作用,薄膜與紙張印制品黏后再經(jīng)一定的壓力壓合能增強(qiáng)紙膜的復(fù)合強(qiáng)度。</p><p>  復(fù)合加熱輥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如圖6.2所示:</p><p>  圖6.2 復(fù)合加熱輥的結(jié)構(gòu)</p><p>  6.2 送紙主動(dòng)輥的設(shè)計(jì)</p><p>  送

116、紙主動(dòng)輥充當(dāng)輸送紙傳動(dòng)帶裝置的動(dòng)力,其一端連有鏈輪,經(jīng)鏈輪帶動(dòng)從而運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>  送紙主動(dòng)輥的相關(guān)尺寸與其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如圖6.3下:</p><p>  圖6.3 送紙主動(dòng)輥的設(shè)計(jì)</p><p>  6.3 送紙從動(dòng)輥的設(shè)計(jì)</p><p>  送紙從動(dòng)輥與送紙主動(dòng)輥加上傳動(dòng)皮帶,共同組成了輸紙裝置。</p>

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