机械原理课程设计平台轮转式印刷机.doc

目录 机器性能指标 2 平台轮转式印刷机的工作原理 2 参考数据 2 设计内容 3 滚筒传动链的参数设计和运动分析 3 设计变位齿轮1、2 3 求双曲柄机构GHMN的传动角的变化曲线………………………………………...4 检验最小传动角是否小于20°…………………………………………………4 求滚筒周向位移变化曲线和圆周速度变化曲线 4 平台传动链的机构选型、参数设计和运动分析 8 确定连杆机构DEF中的曲柄长度 9求双曲柄机构ABCD的传动角变化曲线 9 检验最小传动角是否小于20° 9求平台位移变化曲线的速度变化曲线 10 同步补偿凸轮机构设计 13 确定两组双曲柄机构的对应初始位置角、 13确定同步区 13确定平台的位移补偿曲线 13设计凸轮机构复位区从动件运动规律和相应的凸轮转角 14设计主凸轮 16设计回凸轮 17 设计小结………………………………………………………………………… 19 A 3 图纸……………………………………………………………附页机器性能指标 印刷速度：每小时4500印张 印刷幅面：320mm×850mm 滚筒尺寸：Φ280mm×1000mm 平台轮转式印刷机的工作原理 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。印刷的版面安装平台上，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（压印区），版面与滚筒圆柱面相切，并且通过传动机构，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本。滚筒滚动一周，平台就往复运动一次，完成一个印刷循环。 动力由一对变位齿轮输入，通过双曲柄机构使滚筒和平台获得变化的速度，但同时又不改变它们共同的周期，即做变速运动。这样的设计在确保同步压印区速度一致且较慢时，又能使得同步解除后的复位加快，提高印刷速度。 从“平台速度—滚筒圆周速度曲线”（图2-1）看，即使在同步区，依然存在速度差。微小的不同步，会直接影响印刷质量。所以为了保证印刷质量，要求在压印区内滚筒圆周速度与平台线速度保持精确相同，我们引入一个补偿凸轮机构。补偿凸轮机构用于补偿平台位移与滚筒圆周位移的差值。补偿凸轮与主动件AB同轴。 参考数据 (mm) LAB=116 LBC=100 LCD=100 LDA=37 LGH=100 LHM=100 LMN=95 LNG=40 m=4 r1 = r2 r3 = r4 =140 r8 =140 e =50 LEF=37 ∠CDE =177° 主凸轮基圆半径 r b =90 滚子半径r g=25。 图2-1 平台速度—滚筒圆周速度曲线 设计内容和要求 滚筒传动链的参数设计和运动分析 设计变位齿轮1、2。 给定GN与AD水平间距w=289mm，GN与AD垂直间距h=50-37=13mm 实际中心距 理论中心距 齿轮的变为系数为正变位，故1，2齿数为72 实际啮合角 由于： 根据无侧隙啮合方程 则变位系数 中心距变动系数 齿高变动系数 齿顶高 齿根高 综上： 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 基圆直径 使用参考尺寸求双曲柄机构GHMN的传动角的变化曲线；检验最小传动角是否小于20° 利用余弦定理可得： =（ 得到： =（ = 因为在0°到360°之间变化，所以最小值为0.391，最大值为0.812，对应的角度最小传动角为35.7°。 结论：最小传动角不小于20°。 求滚筒周向位移变化曲线和圆周速度变化曲线； 由于： = = 利用矢量图解法： 大小： ？ 已知 ？ 方向： ⊥HG ⊥MN ⊥HM 因为： =7.85*100=785mm/s 初始角： θ=57.109° 当HG转过0°时： 当HG转过20°时： = 当HG转过40°时： =11.268 rad/s 当HG转过60°时： =7.97 rad/s 平台传动链的机构选型、参数设计和运