¿Quién puede ayudarme con el curso de diseño mecánico básico de máquina de impresión con plataforma A1?

1. Tema de diseño

Diseñar el mecanismo de transmisión principal de la máquina de impresión plana.

El principio de funcionamiento de la máquina de impresión plana es el principio de copia, es decir, las marcas en relieve en la placa de plomo se imprimen en el papel con la ayuda de tinta. En términos generales, una máquina de impresión plana consta de cuatro partes: alimentación de papel, entintado (es decir, aplicar tinta uniformemente sobre la placa de plomo incrustada en la placa), impresión y entrega de papel.

Figura 3-7Figura 3-8

Como se muestra en la Figura 3-7, la acción de impresión de la máquina de impresión plana se produce entre el rodillo de bobinado del papel y la placa de presión incrustada con placa de plomo. Todos los mecanismos de toda la máquina son accionados por el mismo motor. El motor divide el movimiento en dos trayectorias después de pasar por el dispositivo reductor. Una forma impulsa la placa de presión para realizar un movimiento lineal alternativo a través del mecanismo de transmisión I, y la otra impulsa el tambor para realizar un movimiento giratorio a través del mecanismo de transmisión II. Cuando la platina hace contacto con el rodillo, la escritura a mano o los gráficos se imprimen en el papel.

La carrera de trabajo de la placa de presión tiene tres etapas (como se muestra en la Figura 3-9). En la primera parte, el mecanismo de alimentación de papel y entintado (no mostrado) completa continuamente las operaciones de alimentación de papel y entintado; en la segunda parte, el rodillo y la placa de presión completan la acción de estampado; en la tercera parte, realiza el mecanismo de transporte de papel; opera el transporte de papel.

El principal mecanismo de transmisión a diseñar en este proyecto se refiere al mecanismo de transmisión I del palet y al mecanismo de transmisión II de la mesa de rodillos.

2. Datos originales y requisitos de diseño

1. Es necesario concebir un esquema de mecanismo adecuado para realizar los movimientos principales de la imprenta de plataforma: el rodillo portapapeles se mueve hacia adelante y hacia atrás. ; el rodillo se mueve de forma continua o intermitente Rotación;

2 Para garantizar la calidad de la impresión, se requiere que no haya un deslizamiento relativo entre el rodillo y la platina durante el proceso de impresión, es decir, en En la sección de impresión, la velocidad lineal del punto de la superficie del rodillo es igual a la velocidad de movimiento de la platina;

3. Para garantizar la consistencia de la impresión en todo el formato de impresión, el cambio de velocidad. se requiere que la mesa de impresión en el área de impresión esté limitada a un cierto rango (lo más pequeño posible);

4. La siguiente tabla muestra la productividad requerida (es decir, el número de hojas impresas por hora) , la longitud de la carrera del movimiento alternativo de la placa y otros parámetros de diseño para diferentes tipos de placas:

Parámetros

Productividad de tipificación

Longitud de la carrera de la placa (hojas/ hora)

(mm) Longitud de la pieza de impresión

(mm) Diámetro del rodillo

(mm) Potencia del motor

(KW ) Velocidad del motor

(Velocidad de rotación)

Tipo de baja velocidad 1920-2000 730 440 232 1,5 940

Alta velocidad 4000-4500 795 415 360 3,0 1450

5. Se requiere que el mecanismo tenga buen rendimiento de transmisión, estructura compacta y fácil fabricación.

Tres. Plan de diseño y discusión

De acuerdo con los requisitos de diseño anteriores, la placa de presión debe moverse hacia adelante y hacia atrás con una carrera larga. Debe haber el mayor movimiento uniforme (sección de estampado) en la carrera de trabajo, y debe tener las características de retorno brusco; el tambor debe girar de forma intermitente (parada de rodadura) o de rotación continua (sección transversal uniforme). Es posible que no se cumplan todos estos requisitos deportivos. Sin embargo, es necesario garantizar que la mesa de la plancha de impresión y el rodillo mantengan una relación de rodadura pura en la sección de impresión, es decir, la velocidad lineal del punto de la superficie del rodillo sea igual a la velocidad lineal de la mesa de la plancha de impresión. De esta manera, se puede agregar un mecanismo de compensación de movimiento a la cadena cinemática para lograr una buena coordinación de los dos tipos. A partir de ahí, elabora un plan.

1. Esquema del mecanismo de transmisión del palet

1.1 Mecanismo de seis barras. La estructura del mecanismo de seis barras que se muestra en la Figura 3-9 es relativamente simple y fácil de fabricar. La velocidad del elemento 5 que se mueve repetitivamente (es decir, la platina) es variable y tiene una característica de retorno rápido. Tiene la función de ampliar la carrera; sin embargo, debido a la gran cantidad de componentes y la mala rigidez del mecanismo, no es adecuado para altas velocidades, además, el análisis y cálculo de este mecanismo son complicados.

Figura 3-9Figura 3-10

1.2 Combinación de mecanismo de manivela deslizante y mecanismo de piñón y cremallera. El mecanismo que se muestra en la Figura 3-10 está compuesto por un mecanismo deslizante de manivela desplazado y un mecanismo de piñón y cremallera conectados en serie. Entre ellos, la rejilla inferior es una rejilla fija y la rejilla superior está conectada de forma fija a la placa de presión.

La característica más importante de este mecanismo combinado es que la carrera de la plataforma es mayor que la carrera del centro de la bisagra. Además, porque la trayectoria del centro del engranaje (equivalente al centro de la bisagra del cursor) se desvía de este punto. Por lo tanto, el movimiento alternativo del estante superior tiene un movimiento de retorno rápido.

1.3 Combinación en serie de mecanismo de doble manivela, mecanismo de manivela deslizante y mecanismo de piñón y cremallera La cremallera inferior del mecanismo combinado que se muestra en la Figura 3-11 también es una cremallera móvil. Por lo tanto, se puede introducir otro movimiento desde el estante inferior para obtener el movimiento sintético requerido; cuando no se considera el movimiento del estante inferior, la carrera del estante superior (es decir, la paleta) también es el doble de la carrera del secundario giratorio; punto central. Este artículo utiliza dos mecanismos de biela en serie, principalmente porque el mecanismo deslizante de manivela puede cumplir con los requisitos de carrera de la placa de presión, y el mecanismo de doble manivela puede cumplir con los requisitos de velocidad aproximadamente constante de la placa de presión en el área de estampado y los requisitos de las características del retorno de emergencia durante la carrera de retorno.

Figura 3-11

1.4 Mecanismo de piñón y cremallera con movimiento axial. Las cremalleras superior e inferior del mecanismo de piñón y cremallera que se muestra en la Figura 3-12 son cremalleras móviles y ambas están conectadas de forma fija a la placa de presión. Cuando se utiliza un mecanismo de leva (no mostrado en la figura) para empujar el engranaje para que se deslice a lo largo de su dirección axial, el engranaje puede engranar con las cremalleras superior e inferior en otros momentos, realizando así el movimiento alternativo de la placa de presión. Si el engranaje gira a una velocidad uniforme, la placa de presión se mueve hacia adelante y hacia atrás a una velocidad uniforme. Esto ayudará a mejorar la calidad de impresión y generar una impresión uniforme en todo el formato de impresión. Sin embargo, debido a la complejidad del mecanismo de cambio, sólo se utiliza cuando el formato de impresión es grande (por ejemplo) y se requiere una impresión uniforme.

2. Esquema del mecanismo de transmisión por rodillos

Figura 3-13 Figura 3-14

2.1 Mecanismo de transmisión y cremallera (mecanismo de transmisión del tambor). El rodillo que se muestra en la Figura 3-13 es impulsado por la cremallera de la placa de presión, que hace girar el engranaje del rodillo, asegurando así la velocidad lineal del punto de la superficie del rodillo y la velocidad de la placa de presión en la sección de estampado.

Este tipo de mecanismo se caracteriza por su estructura sencilla y fácil de cumplir con los requisitos de sincronización de velocidad. Sin embargo, cuando el tambor regresa sin carga, el tambor debería dejar de girar. Por lo tanto, se debe proporcionar un dispositivo de separación (como un embrague unidireccional entre el tambor y el engranaje) y un dispositivo de posicionamiento para el tambor (como se muestra en la Figura 3-14). Debido a que la rotación del tambor se detiene y el momento de inercia es grande, no es adecuado para alta velocidad.

2.2 Mecanismo de engranajes. El tambor que se muestra en la Figura 3-15 es impulsado por una correa y el motor es impulsado directamente por el mecanismo de engranajes después de reducir el engranaje. Entonces su velocidad de movimiento es constante. Cuando la placa de presión correspondiente es impulsada por un mecanismo no uniforme (como las soluciones 1, 2 y 3 del mecanismo de transmisión de la placa de presión mencionadas anteriormente), es difícil cumplir con los requisitos de sincronización de velocidad, por lo que esta solución de mecanismo generalmente es solo Se utiliza junto con la solución 4 del mecanismo de transmisión de la placa de presión (Figura 3-12).

Figura 3-15Figura 3-16

2.3 Mecanismo de doble manivela. La Figura 3-16 es un mecanismo de transmisión de rodillos compuesto por un mecanismo de doble manivela y un mecanismo de engranajes en serie. Este mecanismo de transmisión es un mecanismo de movimiento no uniforme, pero si se diseña adecuadamente, puede hacer que la velocidad del rodillo cambie suavemente en la sección de estampado, lo que no sólo puede garantizar la calidad de impresión, sino también reducir el diámetro del rodillo. Dado que el tambor de este mecanismo gira continuamente, su rendimiento dinámico es más simple y mejor que el del tipo de parada de rotación.

Vale la pena señalar que: (1) En los esquemas primero y segundo del mecanismo de transmisión principal de la imprenta, el mecanismo de separación de movimiento y el mecanismo de posicionamiento del rodillo entre el rodillo y la mesa de la plancha de impresión se debe agregar (2) De acuerdo con el mecanismo de transmisión principal, al diseñar el esquema del mecanismo de transmisión 4, para garantizar que la velocidad lineal del punto de la superficie del rodillo sea completamente consistente con la velocidad alternativa de la placa de presión en la sección de impresión. , generalmente se debe agregar un mecanismo de compensación de movimiento. Como se muestra en la Figura 3-17, el mecanismo de compensación de levas. Los propios estudiantes pueden concebir otras opciones de diseño.

Figura 3-17

IV. Pasos de Diseño

1. Diseño y Esquema de Selección

Diseño del esquema de accionamiento principal del máquina de impresión de plataforma Y la selección puede basarse en los datos originales y los requisitos de diseño, considerando plenamente las características de las diversas soluciones. Además, también se deben considerar los siguientes aspectos:

1.1 Productividad requerida

1.2 Tamaño del formato del papel con brocha (gran formato, mayores requisitos para el movimiento uniforme del palet

); p>

1.2 p>

La posibilidad de realizar la estructura del mecanismo 1.3;

Las características de transmisión de fuerza de 1.4.

2. Determine la ruta de diseño

Tome el cuarto esquema de diseño del mecanismo de transmisión principal de la máquina de impresión de plataforma como ejemplo para ilustrar la ruta de diseño.

En primer lugar, de acuerdo con el requisito de que la productividad y la velocidad del área de estampado cambien poco, se diseña el mecanismo de doble manivela del tambor. Luego, de acuerdo con la carrera alternativa de la placa de presión y considerando los requisitos de las características de retorno de emergencia, se diseña un mecanismo deslizante de manivela para realizar el movimiento de la placa de presión. Luego, de acuerdo con el principio de que la velocidad lineal del punto de la superficie del rodillo en el área de estampado es lo más cercana posible a la velocidad de movimiento de la placa de estampado, finalmente se diseña un mecanismo de doble manivela en serie frente al mecanismo de deslizamiento de la manivela; , se lleva a cabo el análisis de movimiento del mecanismo diseñado y, de acuerdo con la impresión, el requisito de que el área esté cerca de una velocidad uniforme determina la ubicación de este intervalo. Luego encuentre la diferencia entre la longitud del arco de un punto en la superficie cilíndrica y el desplazamiento de un punto en la placa de presión que está en contacto con él, obteniendo así la curva de desplazamiento del seguidor del mecanismo de leva (el estante inferior en la Figura 3-17) y diseñe la curva de contorno en consecuencia.

Debido a la complejidad de esta solución, se recomienda que los estudiantes solo necesiten diseñar el mecanismo de transmisión de la placa de presión (incluido el mecanismo de doble manivela, el mecanismo deslizante de manivela y el mecanismo de leva para compensación de movimiento)

3. Diseñe el mecanismo deslizante de manivela.

De acuerdo con la carrera alternativa de la placa de presión, obtenga la carrera del punto de articulación del control deslizante; seleccione la relación entre la longitud de la biela y la longitud de la manivela (generalmente 2,8-4). , y la relación entre el desplazamiento y la longitud de la manivela (normalmente 0,3-0,4). En base a esto, podemos encontrar...

4. Diseñar el mecanismo de doble manivela de la plataforma.

Basado en la curva de velocidad del tambor conocida (dada por el profesor, o dado el tamaño del mecanismo de doble manivela del tambor, derivado del análisis de movimiento del estudiante). Una vez determinada inicialmente la sección de estampado, se puede diseñar el mecanismo de doble manivela de la placa de presión.

4.1 En primer lugar, de acuerdo con el requisito de que la velocidad lineal de la superficie del rodillo de la sección de estampado sea igual a la velocidad de movimiento de la placa de presión o la necesidad de laminado puro.

Encuentre y determine algunas relaciones de posición correspondientes entre las dos bielas en el mecanismo de doble manivela de la plataforma (use interpolación o métodos gráficos para obtener de 3 a 4 pares de posiciones; use métodos de optimización para obtener de seis a diez posiciones correspondientes La ubicación es apropiada);

4.2 Utilice el método gráfico, el método de interpolación, el método de aproximación al cuadrado de funciones u otros métodos de optimización para diseñar el mecanismo.

5. Diseño del mecanismo de leva de compensación de movimiento.

5.1 Bajo el supuesto de que el mecanismo de leva de compensación de movimiento no está instalado en el sistema del mecanismo de transmisión de la placa de presión y el estante inferior está fijo, se realiza un análisis de movimiento del sistema de transmisión principal. Encuentre la curva de desplazamiento y la curva de velocidad de la mesa de publicación y los puntos de la superficie del cilindro;

5.2 Ajuste el área de estampado de acuerdo con las curvas anteriores. El punto de partida del área de estampado generalmente debe ser el mismo punto de velocidad (es decir, la posición donde la velocidad de movimiento de la placa de presión es la misma que la velocidad del punto de la superficie del rodillo es relativamente pequeña); y las dos curvas de velocidad están bastante cerca;

5.3 Divida el estampado en varios segmentos para obtener puntos, calcule la diferencia entre la longitud del arco de la rotación del punto de la superficie del rodillo y el desplazamiento de la placa de presión en secuencia, y dibuje una curva con el ángulo de rotación de la manivela (o leva) como abscisa, es decir, la posición del seguidor del mecanismo de leva en el área de estampado.

5.4 Determine el segmento de la curva de transición; en la curva de desplazamiento del seguidor del mecanismo de leva y utilice el método gráfico para encontrar el contorno teórico de la leva.

5.5 Verifique el ángulo de presión y el radio de curvatura mínimo, determine el radio del rodillo y calcule el contorno real; de la cámara.

6. Especificaciones de diseño de superficies

verbo (abreviatura de verbo) carga de trabajo recomendada

Se recomienda utilizar diseño asistido por computadora para el mecanismo de transmisión principal del plataforma. Por lo tanto, los estudiantes deben compilar y depurar el programa principal mientras están familiarizados con las funciones de cada subrutina, el significado de los identificadores y los métodos de llamada, y luego usar el sistema de programa que depuran para calcular los resultados que se pueden obtener; mediante métodos gráficos o analíticos.

El estudiante deberá completar:

1. Selección de planes de movimiento para los tres principales mecanismos de transmisión y diagramas de ciclos de movimiento.

2. Dibujar los diagramas de movimiento de los tres mecanismos de transmisión principales, incluido el diagrama de movimiento del plan 1;

3. Analizar el movimiento del actuador y completar el programa principal, incluido. la figura del flujo del programa principal; dibuje el diagrama de líneas de movimiento del actuador;

4.

1, 2, 2 se dibujan sobre un dibujo de 1.

Se necesitan 1,5 semanas para completar las tareas anteriores, de las cuales el tiempo de computadora es de aproximadamente 8 a 10 horas.

Si el tiempo de diseño del curso es de 2 semanas, se puede considerar rehacer la curva de desplazamiento de la leva y el diagrama del perfil de la leva, el número 3 es 1.