设计平台印刷机的版台的传动机构Ⅰ及滚筒的传动机构Ⅱ
设计平台印刷机的版台的传动机构Ⅰ及滚筒的传动机构Ⅱ.
目录一、工作原理平台印刷机的工作原理是复印原理，即将铅板上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。
平台印刷机一般由输纸、着墨（即将油墨均匀涂抹在嵌于版台上的铅板上）、压印、收纸等四部分组成。
如图1-1所示，平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的卷筒与嵌有铅板的版台之间进行的。
整部机器中各机构的运动均由同一电动机驱动。
运动由电动机经过减速装置i后分成两路，一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直移运动，另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。
当版台与滚筒接触时，在纸张上压印出字迹或图形。
版台工作行程中有三个区段。
在第一区段中，送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业；在第二区段中，滚筒和版台完成压印动作；在第三区段中，收纸机构进行收纸作业。
图1-1二、机器的运动方案分析及选择(一)设计基本要求（1）要求构思合适的机构方案实现平台印刷机的主运动：版台作往复直移运动，滚筒作连续间歇转动（2）为了保证印刷质量，要求在压印过程中，滚筒与版台之间无相对滑动，即在压印区段，滚筒表面点的线速度与版台移动速度相等。
（3）为保证整个幅面上的印痕浓淡一致，要求版台在压印区内的速度变化限制在一定的范围内（应尽可能小）；（4）平台印刷机分为低速型和高速型两种类型，两种类型任选一种进行设计。
低速型所要求实现的成产率1920~2000张/小时、版台往复运动的行程长度为730mm，压印区段长度为440mm，滚筒直径为232mm，电动机功率为1.5KW，转速为940r/min。
高速型所要求实现的成产率4000~4500张/小时、版台往复运动的行程长度为795mm，压印区段长度为415mm，滚筒直径为350mm，电动机功率为3.0KW，转速为1450r/min。
(5)要求机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。
（二）主传动运动方案分析及选择根据前述设计要求，我们选用低速型，版台应作往复移动，行程较大，且尽可能使工作行程中有一段匀速运动(压印区段)，并有急回特性；滚筒作间歇(滚停式)或连续(有匀速段)转动。
现代印刷机原理与结构第5章
肩铁（滚枕）：在滚筒体两端做出一段圆柱面。 与筒体表面有一定距离，称为下凹量。
肩铁的使用分为两种情况：
在合压时两个滚筒的肩铁在中心连线上不接触，且有一定间隙→测量肩铁
测量的基准
在合压时两个滚筒的肩铁在中心连线上相互接触，并有一定的接触压力 →接触肩铁(走肩铁)； 减振，但调节不便。
思考题： 某印刷机滚筒齿轮的分度圆直径为280mm，印版滚筒和橡皮布滚筒的肩铁直径均为280mm，压印滚筒的肩铁直径为279.3mm，问印版滚筒和橡皮布滚筒、橡皮布滚筒和压印滚筒之间分别采用哪种肩铁？为什么？
顶版螺丝3：可调印版的轴向位置;
08
压簧3：将上版夹撑起，取印版。
快速式装夹机构： 利用拨辊转动凸轮轴1→凸轮的圆周面顶起上版夹3的尾部→2和3一起夹紧印版（图示位置）。 印版的拉紧，周向轴向位置的调节装置与固定式装夹机构类似。
装版和卸版
18快速卡版夹装版过程
19快速卡版夹卸版过程
全自动换版过程介绍
常用多色平版印刷机三个印刷滚筒的直径关系 P、B、I等径； P、B等径，I为两倍径； P、B等径，I为三倍径。
B-B型印刷机 无专用的压印滚筒，两个橡皮布滚筒互为另一色组的压印滚筒，纸张经过对滚的两个橡皮布滚筒，正反两面同时完成印刷，故套印准确、效率高，适用于书刊、报纸印刷和商业印刷。 四滚筒型：用于卷筒纸平版印刷机。
传纸滚筒的分类：
按传纸滚筒的安装部位可分为： 传纸滚筒（一个或三个） 递纸滚筒 收纸滚筒 翻转滚筒
六、传纸滚筒
传纸滚筒的作用和结构形式： 作用：只传送纸张，不承受印刷压力。 ∴结构简单 筒体的结构形式： 星形轮传纸滚筒 类似压印滚筒结构的传纸滚筒 “一字型”传纸滚筒 气垫滚筒（空气导纸系统，防印迹蹭脏）
平压印刷机机构设计
06平压印刷机机构设计一、设计题目根据平压印刷机的主要动作要求，进行机构运动方案和主要机构的设计。
图6.1 平压印刷机有关部件示意图平压印刷机是印刷行业广泛使用的一种脚踏、电动两用简易印刷机，适用于印刷各种八开以下的印刷品。
图6.1是该类印刷机主要部件的工作情况示意图。
它们实现的动作如下：(1)印头B O 2往复招认其个12B O 是压印位置，即此时印头上的纸与固定的铅字版(阴影线部分)压紧基础；而22B O 是取走印好的纸和置放新纸的位置。
(2)油辊上下滚动。
在印头自位置12B O 运动至位置22B O 的过程中，油辊从位置1E 经油盘和铅字版向位置2E 运动，并同时绕自身的轴线转动。
油辊滚过油盘使油辊表面的油墨涂布均匀；滚过固定铅字版给铅字上油墨。
压印头返回时，油辊从位置2E 回到1E 。
油辊摆杆E O 1是一个长度可伸缩的构件。
(3)油盘转动。
为使油辊上的油墨均匀，不仅应将油辊在油盘面上滚过，而且应在油辊经过油盘往下运动时油盘作一次小于180º而大于60º的间歇转动，使油盘上存留的油墨也比较均匀。
上述三个运动和手工加纸、取纸动作应协调配合，完成一次印刷工作。
二、原始数据和设计要求(1)实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动，通过传动系统使该机具有1600~1800次/小时的印刷能力；(2)电动机功率P ＝0.8 kW ，转速n 电＝930r/min ，电动机放在机架的左侧或底部，可自行决定。
(3)根据印刷纸张幅面(280×406mm 2)，最大印刷幅面为260×380 mm 2，设定mm l B O 2502=；(4)印头摆角 701=ψ，且要求印头返回行程(自位置12B O 至22B O )和工作行程(自位置22B O 至12B O )的平均速度之比(行程速度变化系数)K ＝1.118； (5)油辊自铅垂位置11E O 运动至21E O 的摆角 1102=ψ，油辊在位置11E O 时，恰与油盘的上边缘接触，油盘直径为400 mm ；(6)要求机构传动性能良好，即印头和油辊在两极限位置处的传动角γ大子或等于许用传动角][γ。
平台印刷机设计归纳总结
平台印刷机设计归纳总结在印刷行业中，平台印刷机作为一种常见的印刷设备，被广泛应用于各种印刷工艺。
平台印刷机的设计对于打印效果和生产效率起着至关重要的作用。
本文将对平台印刷机的相关设计进行归纳总结。
一、平台结构设计平台印刷机的平台结构设计是整个设备的基础，它决定了印刷品的稳定性和印刷精度。
在设计平台结构时，需要考虑以下因素：1. 材料选择：平台需具备足够的刚性和稳定性，通常采用铸铁、铝合金等材料制作，能够承受印刷过程中的压力和振动。
2. 结构设计：平台结构应具备坚固稳定的特点，避免因机械振动等原因造成印刷品位置偏移或印刷图案模糊的问题。
3. 精度控制：平台结构的设计需要考虑到对印刷精度的要求，通过合理的加固和轨道设计，实现尽可能高的印刷位置精度和重复定位精度。
二、传动系统设计平台印刷机的传动系统设计是印刷机运转的关键。
在设计传动系统时，需要考虑以下因素：1. 传动方式选择：根据印刷机的规模和印刷速度要求，可选择机械传动、液压传动或电子传动。
2. 动力来源：对于大型平台印刷机，通常采用电机作为动力来源，而小型印刷机则可选择气压或液压作为动力。
3. 传动元件：合理选择传动元件，如链条、皮带等，以确保平台的平稳运转和传动效率。
三、印版固定设计印版固定设计是平台印刷机中的重要环节，直接影响到印刷品的质量和稳定性。
在设计印版固定方式时，需考虑以下因素：1. 固定方式选择：可采用传统的螺栓或快速固定装置，如夹紧装置、吸盘装置等，确保印版牢固固定，不会产生位移或松动。
2. 高度调节：考虑到印版的厚度差异，设计时应考虑到印版的高度调节装置，以便根据不同的印刷要求进行相应的调整。
四、印刷机底座设计平台印刷机的底座设计不仅对设备的稳定性有影响，还关系到印刷机的布局和操作方便性。
在设计底座时，应充分考虑以下因素：1. 设备稳定性：底座材料的选择和结构设计决定了印刷机的整体稳定性，要能够承受印刷过程中的振动和冲击。
2. 布局合理性：底座设计应考虑到各个部分的布局，如印刷部件、操作面板等，以提高操作的便利性和工作效率。
平台印刷机课程设计说明书
设计题目：平台印刷机主传动机构运动简图设计学院：专业：班级：设计者：学号：指导教师：2010年7月7日一、设计题目：平台印刷机的主传动机构的运动简图的设计设计条件：平台印刷机的工作过程有输纸、着墨、压印和收纸四部分组成，主运动是压印卷有空白纸张的滚筒与嵌有铅字的版台之间纯滚动来完成。
设计的条件是版台的移动速度严格等于滚筒表面的圆周速度，再次为了提高生产的效率，要求版台的运动有急回运动特性。
二、机械运动方案的确定与论证由电动机到版台之间的运动是将转动转化成平面的运动。
这种转换运动的方法有很多种，常见的方法有摩擦传动、齿轮齿条传动、螺旋机构传动、凸轮机构传动、曲柄滑块机构以及组合机构等。
此设计课题的要求为了提高生产效率要求版台的运动具有急回特性，因此我们要在凸轮传动机构、曲柄滑块机构以及组合机构中选取最佳方案。
由此分析我们可以采取可以实现较好机械运动条件的组合运动的方案。
在组合运动机构之中，采用曲柄滑块机构和双曲柄机构以及凸轮机构等进行组合。
在传动链的终端要求滚筒和版台的瞬时速度必须相等，这样才不会出现字迹模糊。
当主传动机构不能满足上述条件的时候我们还需要设计补偿机构来调节。
补偿机构可以采用凸轮传动机构来实现，凸轮传动机构具有传递精度高的优点。
可以实现对机构误差的微细调节。
传动机构Ⅰ的参考方案可由双曲柄机构 AABB和曲柄滑块机构BCD串联组成，将曲柄AA的转动转变为D点往复运动。
当齿条固定不动的时候，中心为D 的行星齿轮将带动齿条移动，并且将齿条固定在印刷版台的下部，以期实现齿条与版台的联动。
下部的齿条与有凸轮组成的补偿机构相连实现补偿。
其中凸轮与从动曲柄BB为同一构件，主动曲柄AA的转动与滚筒的转动同步。
当上部与版台固结的齿条的工作移动速度偏离要求的时候，可以通过凸轮的轮廓曲线进行调节，控制下部齿条补偿移动来补偿误差。
另一个传动机构Ⅰ设计为双曲柄机构，可以用于带动滚筒的转动。
各个杆的尺寸已知。
两个传动机构通过一对齿轮传动建立其运动关系。
【精品毕设】平台印刷机——机械原理课程设计
机构2的从动曲柄h则与滚筒同步转动。
(
Ψ=2*S/Rcir
式中S—滑块位移；Rcir—滚筒半径。
(
如图5所示，几何关系为：
h4^2+h3^2+h1^2-h2^2-2h1*h4cosΨ—1-2h1*h3cosΨ1cosΨ3-2h1*h3sinΨ1sinΨ3=0
A*sinΨ3+B*cosΨ3-C=0
生产率（张/小时）
4400~4500
滚筒直径( )
360
版台往复行程长度（ ）
795
电动机
功率（kw）
3
转速（r.p.m）
1450
2
传动机构I：机架长55.0 mm
传动机构II：h1=145.0mm，h2=178.0mm，h3=175.0mm，h4=65.5mm
齿轮传动的参数：i=1，m=4mm，z=105
四、
分析其运动特点,准备运动的分析计算公式和C语言程序.计算数据,绘制运动关系图.进行机构设计
1
(1)
如图3所示普通的偏置曲柄滑块机构，标记曲柄长为r，连杆长l，偏心距e：
图3
引入参量λ=l/r,δ=e/l;
则有cosα=(1-sin2α)1/2 =(1-[(l/λ)sinΦ-δ]2)1/2,当（l/λ）和δ均较小时，将该示展开，得其近似值。
（图1）
图1
二、
1
（
1)传动机构I——从电动机到版台的运动链；
2)传动机构II——从电动机到印刷滚筒的运动链；
3)位移补偿机构。
(2)
1)传动机构I——把电动机的旋转运动转化为版台的直线移动；
2)传动机构II——把电动机的旋转运动转化为印刷滚筒的旋转运动；
包装印刷设备第二章印刷机传动
四、 无轴传动技术
（西研SEIKEN 65卷筒纸平版印刷机）
每台印刷色塔（color tower）配备4台交流伺 服电机，直接驱动胶皮滚筒。简单介绍原理。伺服电 机按照运动控制器发出的程序指令进行驱动，保证各 机组同步。无主轴与无轴印刷机传动简化，结构简单， 配置的灵活性增加；避免了原主轴传动引起的误差。 高堡 KBA COMET
N=60n电机/ik
ik ——压印传动系统的传动比 n电机 ——电机转速
计算依据：根据传动比计算得来，取决于传动比
卷筒纸印刷机的印刷速度 用纸带速度表示m/min，
§2.4 输纸装置的传动
对开单色胶印机的传动（J2108机） 输纸机一般由传动面内侧的某一机件单路输入，再把运
动传递到各工作机构。工作周期与印刷装置的工作周期相同 主要有两种形式：万向轴传动（双万向联轴节）和链条传动
高宝公司（KBA）----COMET
独立驱动的优点
缩短启动时间 减少磨损源 明显地减少维修和维护 提高生产效率 快速设置 改善振动性能 改善印刷品质 缩短调整后的响应时间 卷筒纸张力调整更快更好 印刷机易于扩展
§2.3 印刷速度
印刷机的印刷速度：指每小时的印数。也就是印刷装置每小
时的压印次数。
不同：由于动力较大，采用同步齿形带 Beiren N300 采用YPYE225M-4型三相变频制动电机 45kW 1500rpm 三、 卷筒纸平版印刷机的传动（海德堡 M600 B24）
卷筒纸平版印刷机的标准机型 速度50000 r/h 传动特点：共主轴传动：卷筒纸胶印机印刷单元之间一般采 用同一主传动轴传动—保持各印刷单元的同步和载荷平衡 精确传递扭矩；高度同步 优点，噪音低，但灵活性不够
胶印机工作装置的划分
包装印刷造纸机传动系统设计方案
根据控制系统方案，设计合适的控制程序，包括主程序、中断
程序、子程序等。
05
传动系统关键技术问题 及解决方法
负载特性分析
总结词
了解设备运行过程中的负载特性是传动系统设计的关键。
详细描述
通过分析造纸机的负载特性，可以更好地选择合适的传动元件，如电动机、减速机、轴承等，以适应不同的工况 需求。同时，对于一些特殊的负载波动情况，如突然的冲击载荷或负载突变，也需要采取相应的措施来确保传动 系统的稳定性和可靠性。
优化设计参数确定
齿轮设计
根据机器的运行特性，选择合适的模数、齿数、齿形等参数，以 提高齿轮的传动效率、降低噪音和振动。
轴承选型
根据轴的尺寸和载荷分布，合理选择轴承类型、尺寸和配置方式 ，以实现轴承的可靠运行和支撑。
轴的设计
对轴的材质、截面尺寸、长度和刚度等方面进行合理设计，以满 足机器的运行要求并降低成本。
造纸术是中国古代四大发明之 一，对人类文明的发展做出了 重要的贡献。
包装印刷造纸机是现代造纸工 业中的重要设备，其传动系统 是保证设备正常运行的关键部 分。
目前，包装印刷造纸机的传动 系统存在一些问题，如传动效 率不高、维护成本较高等。
研究目的和意义
01
研究包装印刷造纸机传动系统设 计方案，以提高设备的传动效率 和稳定性，降低维护成本。
06
包装印刷造纸机传动系 统优化设计建议
优化设计方法选择
1 2 3
模拟仿真技术
利用先进的模拟仿真技术对传动系统进行模拟分 析，以预测可能存在的问题和瓶颈，提前进行优 化。
有限元分析
应用有限元分析方法，对传动系统各部件的应力 、应变进行分析，找出潜在的强度和稳定性问题 。
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目录
一、工作原理 (2)
二、机器的运动方案分析及选择 (2)
(一)设计基本要求 (2)
（二）主传动运动方案分析及选择 (3)
（三）方案比较及组合 (5)
三、机构系统的尺寸设计 (5)
（一）曲柄滑块运动尺寸设计 (6)
（二）凸轮的设计 (6)
（三）机构运动、位移、速度、加速度分析 (7)
四、数据验证分析 (14)
五、机器运动简图 (16)
六、运动循环图 (17)
七、传动系统方案设计 (17)
八、总结与感想 (18)
九、参考文献 (19)
一、工作原理
平台印刷机的工作原理是复印原理，即将铅板上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。
平台印刷机一般由输纸、着墨（即将油墨均匀涂抹在嵌于版台上的铅板上）、压印、收纸等四部分组成。
如图6-9所示，平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的卷筒与嵌有铅板的版台之间进行的。
整部机器中各机构的运动均由同一电动机驱动。
运动由电动机经过减速装置i后分成两路，一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直移运动，另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。
当版台与滚筒接触时，在纸张上压印出字迹或图形。
版台工作行程中有三个区段。
在第一区段中，送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业；在第二区段中，滚筒和版台完成压印动作；在第三区段中，收纸机构进行收纸作业。
二、机器的运动方案分析及选择
(一)设计基本要求
（1）要求构思合适的机构方案实现平台印刷机的主运动：版台作往复直移运动，滚筒作连续间歇转动
（2）为了保证印刷质量，要求在压印过程中，滚筒与版台之间无相对滑动，即在压印区段，滚筒表面点的线速度与版台移动速度相等。
（3）为保证整个幅面上的印痕浓淡一致，要求版台在压印区内的速度变化限制在一定的范围内（应尽可能小）；
（4）不同类型的平台印刷机的要求实现的生产率（即每小时印刷张数），版台往复运动的行程长度及其他设计参数
（二）主传动运动方案分析及选择
根据前述设计要求，版台应作往复移动，行程较大，且尽可能使工作行程中有一段匀速运动(压印区段)，并有急回特性；滚筒作间歇(滚停式)或连续(有匀速段)转动。
这些运动要求不一定都能得到满足。
但一定要保证版台和滚筒在压印段内保持纯滚动关系，即滚筒表面点的线速度和版台速度相等，这可在运动链中加入运动补偿机构，使两者运动达到良好的配合。
由此出发构思方案。
1、版台传动机构方案
方案一：六杆机构。
图3-9所示六杆机构的结构比较简单，加工制造比较容易；作住复移动的构件5（即版台）的速度是变化的，有急回特性。
有扩大行程的作用；但由于构件数较多，故机构刚性差，不宜用于高速；此外，此机构的分析计算比较复杂。
图 3-9 图 3-10
方案二：曲柄滑块机构与齿轮齿条机构的组合。
图3-10所示机构由偏置曲柄滑块机构与齿轮齿条机构串联组合而成。
其中下齿条为固定齿条，上齿条与版台固连在一起。
此组合机构最重要的特点是版台行程比铰链中心点C的行程大一些。
此外，由于齿轮中心C(相当于滑块的铰链中心)的轨迹对于点A偏置。
所以上齿条的往复运动有急回运动。
方案三：双曲柄机构、曲柄滑块机构与齿轮齿条机构的串联组合图3-11所示组合机构的下齿条也是可移动的齿条。
故可由下齿条输入另一运动，以得到所需的合成运动；当不考虑下齿条的移动时，上齿条(即版台)运动的行程也是转动副中心点
C的行程的2倍。
这里用两个连杆机构串联主要是考虑到用曲柄滑块机构满足版台的行程要求，而用双曲柄机构满足版台在压印区中近似匀速的要求和回程时的急回特性要求。
图 3-11 图 3-12
方案四：齿轮可作轴向移动的齿轮齿条机构。
图3-12所示齿轮齿条机构的上、下齿条均为可移动的齿条．且都与版台固接在一起。
当采用凸轮机构(图中未示出)拨动齿轮沿其轴向滑动时，可使齿轮时而和上齿条啮合．时而和下齿条啮合，从而实现版台的往复移动。
若齿轮作匀速转动，则版台作匀速往复移动。
这将有利于提高印刷质量，使整个印刷幅面的印痕浓淡一致。
但由于齿轮的拨动机构较复杂，故只在印刷幅面较大（如2
），对印痕浓淡均匀性要求较高时采用。
2
2m
2、滚筒传动机构方案
图 3-13 图 3-14
方案一：齿轮齿条机构(转停式滚筒的传动机构)。
图3-13所示的滚筒是由版台上的齿条带动滚筒上的齿轮转动的，因而可保证滚筒表面点的线速度和版台速度在压印区段完全等的要求．
此种机构的特点是结构简单，易于保证速度同步的要求。
但当版台空回时，滚筒应停止转动，因而应设置滚筒与版台运动的脱离装置(如滚筒与齿轮间装单向离合器等单向运动装置)及滚筒的定位装置(如图3-14)。
由于滚筒时转时停，惯性力矩校大，不宜用于高速。
方案二：齿轮机构。
图3-15所示的滚筒是由电动机通过带传动及齿轮减速后，由齿轮机构直接带动的。
因而其运动速度是常量。
当与其配合的版台由非匀速机构(如前述版台传动机构方案1、2、3带动时，很难满足速度同步的要求，因而此种机构方案一般只和版台传动机构方案4(图3-12)配合使用。
图 3-15 图 3-16
方案三：双曲柄机构。
图3-16所示为双曲柄机构与齿轮机构串联组成的滚筒传动机构。
此传动机构为非匀速运动机构，但当设计合适时，可使滚筒在压印区段的转速变化平缓，这样既可保证印刷质量，又可减小滚筒直径。
因为这种机构的滚筒作连续转动，所以其动态性能比转停式性能简好。
值得指出的是：(1)印刷机主传动机构方案Ⅰ、Ⅱ中应加设滚筒与版台的运动脱离机构及滚筒定位机构；(2)在按主传动机构方案IV设计时，为了保证滚筒表面点的线速度与版台往复运动速度在压印区段完全一致，一般应加设运动补偿机构。
如图3-17所示凸轮补偿机构。
其它设计方案可由学生自行构思。
图 3-17
（三）方案比较及组合
各版台传动机构和滚筒传动机构的优缺点在阐述方案时已详细说明，这不再重复，综合比较我们选用版台传动机构选方案二，滚筒传动机构选方案一的组合。
三、机构系统的尺寸设计
（一）曲柄滑块运动尺寸设计
符号说明：e 曲柄滑块机构偏距，l 为连杆长度，r 为曲柄长度，θ为极位角，
由版台的行程730H =得曲柄滑块机构的行程为730/2=365， 查资料知l r 值在2.8到4之间，e r
值在0.3到0.4之间我们取 4,0.4l e r r
==， 结合数学解三角形知识能得： 178,712,71.2,7r l e θ====︒
由此得行程系数：
180 1.08180K θθ
+==-
（二）凸轮的设计
因曲柄与凸轮为同一输入轴，转速相同，当版台移动的距离为440mm 。
即印刷过程结束。
要求滚筒被抬起，当曲柄转过113度时完成印刷过程。
所以设基圆半径为20mm ，推杆行进20mm
凸轮运动规律如下：
运动角 运动规律
0º-74º 等速上升20mm
74º-187º 推杆远休止
187º-261º等速返回20mm
261º-360º推杆近休止
我们参照机械原理教材中第九章第三节中摆动滚子推杆盘形凸轮机构用解析法作出了凸轮的轮廓，如下：
（三）机构运动、位移、速度、加速度分析
（1）示意图
（2）运动分析图
曲柄由0°转到360° 0°-59°。