新型滚烫机结构和控制系统设计-开题报告

1 开题报告 学生姓名 专 业 班 级 指导教师姓名 职 称 工作单位 课题来源 教师自拟课题 课题性质 应用设计 课题名称 新型滚烫机结构和控制系统设计 2 本设计的科学依据 （科学意义和应用前景，国内外研究概况，目前技术现状、水平和发展趋势等） 一、 烫金机的科学意义和应用前景 烫金工艺是一种不用油墨的特种印刷工艺，所谓烫金是指在一定的温度和压力下将电化铝箔烫印到承印物表面的工艺过程，烫金机就是完成烫金工艺的设备。电化铝烫印的图文呈现出强烈的金属光泽，色彩鲜艳夺目、永不褪色。目前，国内外市场上能见到的、用于纸品加工的烫金机，从工作原理上分类，可分为平压平、圆压平、圆压圆三类。各平压平烫金机中，具代表性的品牌有：瑞士 博斯特 、瑞士吉士、国内的亚华、玉田等。烫印两用机是目前最受欢迎的平压平烫金机型，使用最普遍的手动烫金机也属于平压平烫金机这一类。圆压平烫金机中，具代表性的品牌有：德国斯托拿 及用于与轮转印刷机配套的其他品牌。 近些年高档产品的包装大量采用转移烫金工艺，其关键机械就是圆压圆滚烫机。传统平压平的的烫金机难以满足生产的需要，因此，圆压圆烫金机为目前市场需求。 圆压圆烫印的最大优势是高速。如斯托拿的 烫金机速度可以达到 12000 张 /小时。 二、 烫金机的国内外研究概况 1、烫金机的国外研究状况 烫金加工的真正兴盛起于 20 世纪 50 年代。 1955 年，美国罗切斯特工学院（ 教授、印后加工权威 生还是装订学徒工时，就曾撰文呼吁使用气热式的手动操作烫金机。首台高科技的圆压圆烫金机自 1995 年在 刷博览会上推出以来，其明显的技术优势正在逐步为业内人士所认知，其明显的技术优势表现在如下几个方面： 1生产效率明显提升 2大面积烫印和小文字烫印质量皆优 3振动小，噪声低 等等。继德国斯托拿公司在 1995 年德国德鲁巴印刷博览会上第一次展出了它的专利产品 04 圆压圆高速烫金机之后 ,至今已有美国的 国的 厂家相继推出了圆压圆烫金机系列 ,但单张纸圆压圆烫金机却仍只有斯托拿一家。 2、烫金机的国内研究状况 2014 年 9 月 18 日星期四 ,长荣股份一项新的技术创新成果 中国首台双工位真空送箔圆压圆烫金机 发往大理美登印务投入生产使用。 国产烫金机要整体赶上世界先进水平还有相当长一段路要走，在速度、功能、精度上尤其在机器稳定性、可靠性及售后服务上还有一定差距。 要进一步提高和改善机器性能，需要加强对关键件和系统可靠性的理论研究，并使之用于实践，运用各种现代设计方法将关键件的设计水平提高到新水平，从而进一步提高机器的性能和稳定性。 三、烫金机的发展水平 目前，圆压圆烫金机大幅度提升了企业生产效率，很好地满足了市场生产需求。但圆压圆烫金的缺点也非常明显，首先是烫金版，不仅价格昂贵，而且要求很高，必须考虑材料的热胀系数，考虑版材的磨损等多种因素。其次，对烫印箔也有特殊要求，即：必须能够快速转移，目前国产铝箔还很难达到这一要求，必须使用昂贵的进口特殊材料，否则，其生产速度高只是空话。 3 设计内容和预期成果 （具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式） 一、 设计内容 1、 设计电力加热器的机械结构； 2、 设计系统的测控电路原理图； 3、设计单片机的控制程序并用 件进行仿真； 4、设计系统的印刷电路板。 二、 预期成果 1、机械结构部分 1）设计目标： 根据产品设计要求，完整地设计出装配图一套、零件图 2 张，设计出的产品能应用于实际生产中。 2）设计要求：系统地说明设计过程中问题的解决（确定传动和结构方案及零件材料的选择）及全部计算。计算内容应包括有关计算简图，如主要参数的选择及设计与校核、传动方案简图、相关零件的结构简图、零件的受力分析图、弯矩和扭矩图等。 3）计算过程完整有序，计算结果正确清晰，文字说明简明通顺。计算过程只需列出已知条件、计算公式，将有关数据代入公式，省略计算过程，直接写出计算结果。将计算结果整理后，写入右边栏内，并注明此结果是否“合用”或“安全”等结论。 4）任务完成验收时提供材料：设计说明书一份，总装配图 1 张、零件图 2 张。 2、电路部分 电路设计部分，以单片机为例，要求提供以下设计资料，并装订成册： 1）电路原理图 2）电路板图 3）完整的程序资料，包括程序流程图、程序代码及注解 4) 所用器件、元件的明细表 5) 操作原理简要说明 4 拟采取设计方法和技术支持 （设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等） 一、 设计方法 查阅资料，设计烫金机的 电力加热器机械结构 并运用 路原理图、电路板图 ，并采用 编写程序。 二、技术要求 主要部件零件图和装配图； 加热温度 80 140，加热辊的长度 320热辊工作压力不大于 速为 10 300r/ 测温元件采用数字接口的传感器 片机自选。 三、可能遇到的问题 若编写单片机程序不正确，可以请教老师； 若装配图有问题，可以查阅资料或请教同学； 5 实现本项目预期目标和已具备的条件 （包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等） 工作环境及技术条件： 计算机、 件、 9 软件，单片机实验设备。 各环节拟定阶段性工作进度 (以周为单位 ) 1 完成开题报告 5 查阅资料，确定设计方案 7 计算所需参数 9 画出各个零件图和装配图 11 画出单片机硬件电路并编写程序 13 细节工作，准备答辩 开 题 报 告 审 定