ty-460自动平台印刷机主运动机构分析与设计

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1、机械原理课程设计说明书设计题目TY-460自动平台印刷机主运动机构分析与设计分院：工程分院班级：1501学号：设计者：宣指导老师：陆2017年7月22日目录一、机器性能指标、工作原理及参数11、机器的工作性能指标12、工作原理及主运动机构简介13、参考数据（mm）2二、设计内容31、滚筒传动链的参数设计和运动分析3（1）设计变位齿轮1、23（2）双曲柄GHMN的传动角变化曲线4（3）滚筒位移速度变化曲线52、平台传动链的机构选型、参数设计和运动分析7（1）确定曲柄长度7（2）双曲柄ABCD的传动角变化曲线8（3）平台位移变化曲线和速度变化曲线103、同步补偿凸轮机构设计12（1）

2、确定机构的初始角12（2）确定同步区12（3）平台位移补偿量曲线13（4）设计凸轮机构复位区14（5）设计主凸轮（右推凸轮10）的轮廓15（6）回凸轮（左推凸轮11）的轮廓设计154、机构主运动简图绘制16三、心得体会17附录18一、机器性能指标、工作原理及参数1、机器的工作性能指标印刷速度：每小时4500印张印刷幅面：320mm*850mm滚筒尺寸：φ280mm*1000mm2、工作原理及主运动机构简介平台轮转式印刷机是通过平台的往复直线运动和印刷滚筒的连续回转运动实现印刷功能的。印刷铅印刷铅版安装在平台上，印刷纸张被逐页送上滚筒。在平台的工作行程中，有一段区域（称为压印区），

3、铅版与滚筒圆柱面相切，并且由机构保障，使铅版的线速度与滚筒的圆周速度相等，从而在纸张上印出清晰的版面文件。在平台的返回行程中，滚筒上已印好的成品由下料机构传送到输送带上送出，同时递纸机构把待印的纸张从给料台传送到滚筒的边缘，被滚筒上的卡子夹住后卷入滚筒，进入印刷状态。滚筒每回转一周，平台就往复运动一次，完成一个印刷循环。印刷机主机构运动图中给出了平台处于左端极限位置时机器的主运动机构简图。机器动力从输入A轴输入，构件AB为原动件，齿轮1与构件AB固连。滚筒的回转运动是经过齿轮副1、2，双曲柄机构CHMN，齿轮副3、4传动而实现的（其中齿轮2与曲柄GH固连，齿轮副3与曲柄MN固连）

4、。在该路传动链中引入双曲柄机构GHMN是为了使滚筒实现变速的回转运动，从而使压印区内滚筒的圆周速度与平台的线速度基本相同。24平台上固连有齿条7，其往复运动是经由双曲柄机构ABCD，曲柄边连杆机构DEF、齿轮齿条机构7、8、9实现的。设齿条9固定不动，则平台的线速度是齿轮8轴心F线速度的两倍。在该路传动链中采用双曲柄机构和偏置式曲柄连杆机构是为了获得速度变化较小的压印工作区段，并且尽可能延长工作行程的时间。因为工作循环的周期是由印刷机的工作速度指标所限定的，在周期不变的情况下，印刷工作行程时间较长（平均行程速度比例系数较大），对提高印刷质量是有益的。调整双曲柄机构ABCD几何尺寸

5、及其与曲柄连杆机构DEF之间的安装角度∠CDE，可以改变平台运动的速度特性。由于滚筒的变速回转运动和版台的往复直线运动是分别有两路独立的传动链驱动的，它们之间的相互关系可以通过控制两组双曲柄机构中主动曲柄的初始位置角Φab0、Φgh0的大小得到确定。印刷工作要求在印压区内滚筒圆周速度与平台线速度保持精确相同，为此引入一组凸轮补偿机构。对心滚子直动从动件共轭凸轮机构10-S1-11-S2-9就是用来对平台的运动加以补偿的，其中的两个共轭凸轮均与曲柄CD固连。经由凸轮10、11回转，通过滚子推动齿条9运动，从而使平台在原来往复运动的基础上附加一个补偿运动，其目的是消除在压印区段中的速

6、度差，使得平台在压印区中的运动速度与滚筒圆周速度处处相等，为可靠计，将压印区向两端分别延伸一段作为必须同步的区域，称为同步区。在同步区后，一次印刷工作已经完成，平台速度与滚筒圆周速度的同步要求解除。此时，为了使补偿齿条9回复到补偿运动前的初始位置，可以自由选用适当的从动件运动规律和相应的凸轮廓线使之复位。为了改善印刷过程中机器的动力性能，滚筒上固连的扇形齿轮5与平台上固连的齿条6在进入同步区时相互啮合，构成一组虚约束。241、参考数据（mm）24二、设计内容1、滚筒传动链的参数设计和运动分析（1）设计变位齿轮1、224（1）双曲柄GHMN的传动角变化曲线根据参考尺寸，利用作图法求

7、出双曲柄机构GHMN的12个位置图，选取两个位置做出了速度矢量图。同时，利用作图法根据变化的AB转角得出相应的传动角的数值。图与表如下所示：表1-1不同AB转角对应的传动角数值表图1-1双曲柄GHMN的传动角变化曲线图1-2双曲柄机构GHMN的12个位置图根据大角对大边定理可知∠HMN最小时，HN应该最小，如图1-3所示：24、图1-3双曲柄机构最小传动角验证图图1-4两个位置的速度矢量图（1）滚筒位移速度变化曲线24速度位置矢量图如图1-4所示，滚筒位移变化曲线如图1-5所示，