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模切机模切
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外文资料翻译 机电一体化全自动横切机 1、述自 20 世纪 70 年代我国洛阳浮法玻璃技术发明之后 ,我国的浮法玻璃工业迅速发展。目前 ,我国是世界最大浮法玻璃生产国 ,2006 年我国的浮法玻璃生产线共有 160多条 ,其中采用我国洛阳浮法玻璃技术的浮法玻璃生产线共有 130多条 ,浮法玻璃总产量已超过 重量箱 ,而且产量每年都大幅度增加。但我国洛阳浮法玻璃技术装备与其它国家相比自动化程度还很低 ,一直处在半自动半人工状态 ,全面提高我国洛阳浮法玻璃技术装备水平 ,开发全线联锁跟踪生产技术已迫在眉捷。目前 ,我国洛阳浮法玻璃技术装备主要处于单 机分散控制阶段 (或部分联锁控制 ) ,要赶超国际浮法玻璃技术装备水平 ,首先必须提高我国单机设备的自动化功能。横切机作为浮法玻璃冷端生产线上的重要设备之一 ,其自动化程度及切割精度将影响玻璃生产的成品率 ,在此我们介绍一种机电一体化全自动横切机(见图 1)。 （图一） 1 设备精度适合，最大原板宽度 :5000 合玻璃板厚度 :19 割直线度精度 : 0.5 割对角线精度 :3 m 板长 : 1 6 m 板长 : 1.5 0.5 压调节范围 :0 100 N 最大回刀速度 :3000 mm/s 2 设备功能 化的切割功能在现场操作台的触摸屏上 (或控制箱中 )可以设定几种常用产品和一种废板规格 ,当使用优化切割时 ,横切机可以根据人工检测 (或在线检测设备检测 )的缺陷位置自动选择合理的设定规格和废板规格进行切割 ,切割信息通过联网传送给后面输送辊道。一般有以下几种优化方式 :按等级优化切割 ,按不同等级切割 ,最大限度切取优质玻璃 ;按产品规格优化切割 ,根据不同质量及堆垛区的堆垛情况切割成大、中、小不同规格的玻璃 ; 按市场销售情况进行优化切割 ,可优先及最大限度地切割市场急需的产品规格。 切功能 设定几种花切规格比例 ,与纵切机联锁完成 ,同时生产不同规格的玻璃。这样可以满足一条生产线同时生产多种规格的要求 ,若采用机械化堆垛 ,则可以解决堆垛机的堆垛周期不够的问题 ,也可以减少堆垛机数量 ,节省投资 部跟踪切割功能横切机与边部跟踪控制系统联锁 ,可实现横切机的落刀点、抬刀点的位置变化 ,从而实现最大范围切裁合格板的功能 ,增加生产线在不正常时的切裁率 ,特别生产在飘移量变化很大的时候 线跟踪切割功能横切机与全线控制联锁可实现全线对不同规格、不同质量的玻璃跟踪到不同目的地 (落板、堆垛等 ) ,并可记录每垛外文资料翻译 玻璃的质量及 每片玻璃的缺陷及位置 ; 示功能具有检测缺油、断气及故障提示功能。 动化功能与断桥传感器联锁 ,可以在玻璃断板时自动抬刀。 期性能够周期性地切割一定规格的产品。 3 设备控制 (1)采用高性能、高性价比的 030 高性能松下数字式智能交流伺服驱动系统 ,配合特别研发且经过长期考验的控制软件 ,使系统不仅具有很高的控制精度 ,并达到了灵敏与稳定的完美结合。 (2)所有的参数都可在触摸屏上设置 ,包括板长、板宽、起始点、落刀点、返回速度及加减速、手动调试速度、测量轮及对角线校准、横掰控制参数及限位保护设置等参数。 (3)自 动切割过程中 ,随时可操作抬刀、落刀 ,使刀具可以跳过炸裂的玻璃带 ,既保护刀具 ,又避免出现长尺寸的玻璃带。 (4)先进的速度跟踪功能 ,保证了落刀时刀头速度与玻璃带速度的同步。另外横切机设计、制造的选材、加工及标准件的采购等方面也要严格控制。与其配套的纵切机、横向掰断、掰边输送机等设备也需作进一步的改进和提高。 机电一体化的横切机以被广泛应用 ,人们开发出来了一系列的产品 电脑控制高精度纵横切机 用途：本机适用于各种纸类、纸塑复合类、彩印复合 类等大型卷筒包装材料的截切。广泛用于纸品加工界、印刷包装行业等。性能及特点： (1)、本机采用伺服电机（或步进电机）控制定长截切。设有光电跟踪修正系统，在对产品进行横切的同时可进行纵切。 (2)、传动系统采用气动、液压系统、光电传感器等集中控制，放料系统采用液压提升装置。本机集光、电、液、气一体，操作简便，截切精度高，机械稳定，噪音低等优点。 (3)、电机变频调速，自动计数，报警停车，张力数字显示等功能。 技术参数 ： 型号参数 材料最大直径 1400m 最大截切宽度 800 1100300600切长度 20长精度 外文资料翻译 生产率 80m/整机功率 5用电源 380v/50相四线 ) 气压源要求 最大 m3/整机重量 约 1000 2000 2500 2800型尺寸（ 550015501200 550018501200 550021001250 600024001250 2 型高速自动横切机 用途：本机适用于各种纸类、纸塑复合类、彩印复合类等大型卷筒包装材料的截切。广泛用于纸品加工界、印刷包装行业等。 性能及特点： (1)、本机采用伺服电机（或步进电机）控制定长截切。设有光电跟踪修正系统。 (2)、传动系统采用气动、气压系统、光电传感器等集中控制，放料系统采用气压提升装置。本机集光、电、液、气一体，操作简便，截切精度高，机械稳定，噪音低等优点。 (3)、电机变频调速，自动计数，报警停车，张力数字显示等功能。 (4)、采用重型进口刀具裁切，产品整齐，无棱角。 技术参数 ： 机器型号 2 1/1/最大原材料宽度 800 1100 350 机功率 机重量 约 2500 2800 3200型尺寸（ 550015001400 550018001400 550023001400 适用电源 380v/50相四线 ) 气压源要求 最大 m3/最大原材料直径 1400 原材料范围 30g/ 500g/（视不同材料而定） 截切长度范围 5 1200长精度 外文资料翻译 放 /收料纸管内径 3 或 6 （或依客户要求而定） 裁切频次 120高速自动整理横切机 本机适用于各种纸类、纸塑复合类、彩印复合类等大型卷筒包装材料的截切。广泛用于纸品加工界、印刷包装行业等。 性能及特点： 1、本机采用伺服电机（或步进电机）控制定长截切。设有光电跟踪修正系统，在对产品进行横切的同时可进行纵切，并对成品进行自动整理。 2、传动系统采用气动、液压系统、光电传感器等集中控制，放料系统采用液压提升装置。本机集光、电、液、气一体，操作简便，截切精度高，机械稳定，噪音低等优点。 3、电机变频调速，自动计数，报警停车，张力数字显示等功能。 技术参数 ： 型号 材料最大直径 1400400400大截切宽度 1100400600切长度 2000长精度 生产率 80m/0m/0m/大堆料高度 1200200200机功率 81用电源 380v/50相） 380v/50相） 380v/50相） 气压源要求 m3/m3/m3/整机重量 约 3200 3800 4300型尺寸 600015001700600018001700600020001700外文资料翻译 by in an on of 0s 0 of is is to 2006 of 60s to 30s 54,000,000, to in a a in a a to be in a or of a a to of to to of we a of to 文资料翻译 1 is in 000 9 a 0.5 3 m is 1 6 m 1.5 a 0.5 mm to 100 Ns is to to 000 s of to of to on up(or a in to be an to to or of to on an to to a is a to a to to to to to of on to s to he to to a of in a to 文资料翻译 of in if , a of a a a at of at of he to to to , of of an to to of 3 1) of E 9030 to s to by of to an (2) in to to to to to a (3) to at 外文资料翻译 to by to of to (4) s to of a of a to of to a 4 of to a of we of to of as in (1), of or in of be (2), as to (3), 1400m of 外文资料翻译 00 100300600- 0 80 m / 80v/50 of .5 kg/ 5m3/,000 kg of 000 kg of 500 kg of 800 5500 1550 1200 5500 1850 1200 5500 2100 1250 6000 2400 1250 2 to of as in (1), of or (2), as to (3), (4), no 2 1/1/00 1100 mm 350 ,500 kg ,800 kg 200 5500 1500 1400 5500 1800 1400 5500 2300 1400 外文资料翻译 80v/50 of .5 kg/ 5m3/ 14 mm in 30g of 500 g / m 2 (on - 1200mm 3 6 (or to 20to of as in 1, of or in of be 2, as to 3, 400400400100400600- 000 0m/0m/0m/200200200外文资料翻译 180v/50380v/50380v/50 of .5 kg/ 5m3/.5 kg/ 5m3/.5 kg/ 5m3/,200 kg of 800 kg of 300 000 1500 1700000 1800 1700000 2000 1700mm 1 北京印刷学院 毕业设计（论文）任务书 课 题 名 称 ： 模切 机 模切部分 设计 专 业 班 级： 机械工程及自动化 10 1 班 学 生 姓 名： 张睿 驰 学 生 学 号： 100110118 起迄日期： 2013 年 11 月 9 日 2014 年 5 月 23 日 指导教师： 孙玉秋 职称： 副教授 发任务书日期： 2013 年 11 月 9 日 2 任务书填写要求 1、毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具 体情况填写，经教研室主任审查签字后生效。此任务书应在毕业设计（论文）开始前两周内（不含寒假）填好发给学生，要求指导教师、学生签字确认。 2、任务书的内容必须用黑墨水笔工整填写或用计算机打印，不得随意涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴。 3、“二级学院”、“专业班级”等名称，应写中文全称，不能用数字代码。学生的“学号”应写完整。 4、有关年月日等日期的填写，应按照 7408据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书，如“ 2007 年 11 月 16 日”或“ 2007 5、任务书要求统一用 打印。 3 一、本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） 原始数据和基本资料： 最大输纸尺寸（ 720*520 最大模切尺寸（ 710*510 最小输纸尺寸（ :340*290 最高模切速度（ s/h）： 6000 最大工作压力（ t）： 150 可加工纸厚度（ 瓦楞纸 5；纸板 务的内容和要求： 1）进行充分 市场 调研与合理分析，选择适当 设计 方案 ； 2）根据题目的给定条件，完成 模切部分计算和结构设计 ； 3）绘制 结构 图 、 部分零件图 和控制原理图 ； 4）完成设计说明书的撰写； 二、对本毕业设计（论文）课题成果的要求（包括毕业论文或毕业设计说明书、外文翻译、图表、作品、实物样品等） 1、 相关 机械 结构装配图和部分零件图绘制，绘图符合标准； 图量 不少于两张零号图纸。 2、与毕设有关的英文资料翻译，不少于 2500 汉字（约 8000 英文字符）； 3、不少于 字的毕业设计说明书 1 份（毕业论文）； 4、中外文参考文献不低于 10 篇，其中外文参考文献不少于 2 篇。 三、主要参考资料或完成毕业设计（论文）应具备的条件 1 印后加工 工艺与设备 平装 张选生 , 施向东 (2007版 ) 2印后加工技术与设备 平装 . 李文育 (编者 ) . 印刷工业出版社 (2007版 ) 3. 印后加工工艺及设备 (第 2 版 ) 平装 . 倪俭民 , 武吉梅 等 2011年 4 月 1 日） 4. 印刷机械 卧式平压模切机 ( 25680平装 . 中国标准出版社 ; 第 1 版 (2011 年 4 月 ) 4 四、本毕业设计（论文）课题工作进度安排 序号 毕业设计（论文）各阶段内容 起迄日期 备注 1 调研、开题，完成开题报告 2013 年 11 月 9 日 2013 年 12 月 1 日 2 （ 1）完成英文翻译 （ 2）技术特征分析 （ 3）方案确定 2013 年 12 月 2 日 2014 年 1 月 2 日 3 （ 1） 模切部分 计算 、结构 部分设计 2014 年 1 月 3 日 2014 年 2 月 20 日 4 （ 1） 图纸绘制 （ 2） 零件图的绘制 2014 年 2 月 21 日 2014 年 3 月 20 日 工作要求 50以上 5 （ 1）毕设论文定稿初稿 （ 2）继 续完成结构部分设计 2014 年 3 月 21 日 2014 年 4 月 17 日 6 （ 1）完成全部毕业设计任务（论文和结构设计图纸） （ 2）准备和上交设计图纸、论文 2014 年 4 月 18 日 2014 年 5 月 7 日 7 （ 1）审核后，最后修改和整体设计中的问题 （ 2）准备答辩 2014 年 5 月 8 日 2014 年 5 月 18 日 8 毕设答辩 2014 年 5 月 19 日 2014 年 5 月 23 日 所在专业审查意见： 教研室主任签字： 年 月 日 指导教师签字： 年 月 日 学生签字： 年 月 日 1 北京印刷学院 毕业设计（论文）开题报告 课题名称： 模切机模切部分设计 专业班级： 机械工程及自动化 10 1 班 学生姓名： 张睿驰 学号： 100110118 合 作 人： 李智超，许尚健，苏世雄 指导教师： 孙玉秋 填写日期： 2013 年 11 月 9 日 2 开题报告填写要求 1、开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生本人在毕业设计（论文）工作前两周内完成，经指导教师签署意见及所属专业教研室审查通过后实施。 2、开题报告的内容必须用黑墨水笔工整填写或用计算机打印，不得随意涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴。 3、“二级学院”、“专业班级”等名称，应写中文全称，不能 用数字代码。学生的“学号”应写完整。 4、学生写文献综述的参考文献应不少于 5 10 篇（不包括辞典、手册）。 5、有关年月日等日期的填写，应按照 7408据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书，如“ 2007 年 11 月 16 日”或“ 2007 6、开题报告要求统一用 打印。 3 一、结合本毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述 （说明本课题研究的主要内容、目的、意义及现状等 ） 改革开放以来，随着科技的不断进步和社会的不断发展，社会生产力得到了极大的提升，越来越多样化的产品满足了人民日益增长的物质生活需求。正是在这样的背景下，我国包装工业得到了迅速发展，市场上急需大量的高精度、高速度和高稳定性的自动化包装机械以满足日益增长的社会需求。而模切机作为包装加工设备的一种，是包装机械中应用最为广泛的产品之一。像产品包装纸盒、纸箱、商标以及各种各样的折叠纸制品等都需要用模切机来完成最后的成型加工，以获得所需规格的纸质加工产品。此外，产品外包装的使用不仅可以使产品给人以美观的 外表，同时也在无形中提高了产品的附加价值。因此，模切机产品具有巨大的市场价值，对模切机的研究也就显得非常重要。 模切工艺是 包装印刷 品最常用到的一道工艺，就是用模切刀根据产品设计要求的图样组合成模切版，在压力的作用下，将印刷品或其他坯料轧切成所需形状或切痕的成型工艺，近年来各式各样的产品因为包装而畅销，使得模切工艺变得更加重要，更是少不了模切（压痕）机。 在众多印后设备品种中，我国模切机产品的技术和产业化已 经达到较高的水平 ，已经可以制造包括全自动平压平模切机在内的商标模切机、不干胶商标模切机、圆压圆模切机、圆压平模切机、平压模切压痕机（老虎嘴模切机）等产品，已经可以制造联动线上的模切单元，如：柔性版印刷机、凹版印刷机、不干胶印刷机、瓦楞纸印刷开槽机等设备的模切单元。随着时代的快速发展，模切机也在向着 自动化、智能化、多功能化方向发展，而全自动平压平模切机就是更新换代后的产物。 随着包装工业的迅猛发展，市场对高性能模切机的需求量日益剧增。但是，从市场上现有产品来看，国产模切机产品在加工速度、加工精度、工作稳定性和可 靠性上都与国外的先进产品存在着较大的差距，市场大部分被国外产品占有，提高国产模切机产品质量迫在眉睫。模切机构作为模切机的核心部分，其机械运动性能的好坏对模切机的整体工作能力及性能起着至关重要的作用。因此，对模切机构的工作原理、运动学特性进行深入研究是提高模切机工作能力及性能的关键，对模切机构进行科学、合理的优化设计是提高我国模切机产品市场竞争力的根本措施。 全自动平压平模切机是印刷包装品印后加工的重点设备，不但是一种高效、安全、高质量的模制成型设备，同时，同时又是平压模切压痕机 (老虎嘴模切机 )的更新换代产 品，受到包装印刷企业的青睐。这种设备的广泛应用和广阔的市场前景，已经吸引不少企业进 4 入全自动平压平模切机的制造行列使我国全自动平压平模切机已经形成完整的产品品种系列，在技术上也达到较高的水平。 全自动平压平模切机的工作原理是输纸机通过送纸部件将纸张送入前规和侧规定位，再由牙排将纸张送到模切机构进行二次定位进行模切，模切后再由牙排送达清废机构，清废后再进入收纸部，从而完成模切作业。我国全自动平压平模切机的技术水平已经有大幅度的提高，主要表现在：先进企业设备的模切速度指标已经达 /小时模切精度已经达 到 0 1 数企业生产的全自动平压平模切机普遍带有清废装置，还有的企业能够制造全息烫金模切两用的模切机，也有一些企业能够制造模切瓦楞纸的全自动平压平模切机和半自动平压平模切机。这些设备的基础件大都采用钢结构墙板，加工中心加工精度和刚性得到充分保证。全自动平压平模切机的技术难点如：凸轮间歇机构、链条导轨、叼纸牙排都有我国的自主专利技术和知识产权。设备上广泛应用触摸屏技术、变频调速技术和可编程序控制器技术，设备的稳定性、可靠性有很大提高。模制成型设备出口逐年增加， 2004 年进口大幅下降的事实已经 证明国产全自动平压平模切机的技术水平在提高用户的认可度在增强。 大量资料表明：我国每年有几千亿的资金用于产品包装，并正以几何级速度递增。各种食品、饮料、化妆品等的包装层出不穷，随着近年来商品各种创新包装对模切技术的要求提高，模切机生产创新变得必不可少，正迎合了市场的需要， 模切机 有着强劲的发展趋势和广阔的市场前景。 全自动平压平模切机 将使生产效率大幅度提高、模切压痕后的产品质量更好、产品适应性更广泛。 本次毕业设计主要针对 模切（压痕）机模切部分进行研究，完成模切（压痕）机模切部分设计。首先，通过调研了解模切机模 切部分装置的工作原理及结构特点，在此基础上加以改进， 从而 确定设计方案；其次，根据给定条件，完成模切部分计算和结构设计；随后，列出多个部件的方案，对各个部件的方案进行选择，然后把各部件的优良方案组合在一起；最后，绘制 结构图、部分零件图和控制原理图 ，整理出最后的良好方案，完成设计说明书的撰写，再在毕业论文中加以总结。 通过科学的研究方法，将所学的理论知识应用到实际中，希望能够达到完全展示给纸部分装置的原理和特点，能够对此方面的研究起到作用的目的。本次设计的意义不光在于实现和改进模切（压痕）机模切部分，提高生产效率 ，最重要的是还能在研究中学会理论结合实际，培养自己的实际动手动脑等综合能力，增强主动意识和创新意识，为将来步入社会打下坚实的基础 。 5 二、本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段 （包括 实施步骤、方法等 ） 过查阅有关印刷机械的相关文件和工厂调研，收集有关模切（压痕）机给纸部分装置的资料； 析资料，通过对比分析确定准确前规侧规定位、吸纸嘴吸力等的实施的方案，以及相应的设计计算 相应的内容进行整理、归纳、总结并进行结构图和零件图的绘制，完成毕业设计成果初稿； 5. 与导师分析、讨论毕业设计成果初稿，收集改稿建议； 6. 在导师的指导下对毕业设计成果进行反复完善； 7. 根据毕业设计成果，完成 行具体的设计表现。 参考 文献： 国模切机发展现状今日印刷 l) 海燕浅谈模切机的主要机构对模切机质量的影响印刷杂志 2) 式平压平模切机稳定性分析研究今日印刷 ) 柴三中，张选 卢模切机施压机构的运动特性分析与优化设计西安理工大学学报 ) 进模切机动态性能方法的研究中国海洋大学硕十学位论文， 2008 模切压痕技术的展望 期刊论文 2008(1) 柔性模切的崛起 期刊论文 2009(12) 张翠珠 丁毅 等 期刊论文 2008(6) 杨苹 期刊论文 002(4) 张逸新 期刊论文 006(3) 6 三、研究进度计划 （ 分阶段完成的任务及阶段性成果形式） 计划时间 计划完成内容 2013 年 11 月 9 日 2013 年 12 月 1 日 调研、开题，完成开题报告 2013 年 12 月 2 日 2014 年 1 月 2 日 （ 1）完成英文翻译 （ 2）技术特征分析 （ 3）方案确定 2014 年 1 月 3 日 2014 年 2 月 20 日 （ 1）模切部分计算、结构部分设计 2014 年 2 月 21 日 2014 年 3 月 20 日 （ 1） 图纸绘制 （ 2） 零件图的绘制 2014 年 3 月 21 日 2014 年 4 月 17 日 （ 1）毕设论文定稿初稿 （ 2）继续完成结构部分设计 2014 年 4 月 18 日 2014 年 5 月 7 日 （ 1）完成全部毕业设计任务（论文和结构设计图纸） （ 2）准备和上交设计图纸、论文 2014 年 5 月 8 日 2014 年 5 月 18 日 （ 1）审核后，最后修改和整体设计中的问题 （ 2）准备答辩 2014 年 5 月 19 日 2014 年 5 月 23 日 毕设答辩 四、指导教师意见 （从“文献综述”的质量、本课题的深度、广度、工作量以及对设计（论文）结果的预测等方面进行评价） 指导教师签字： 年 月 日 五、专业审查意见 教研室主任签字： 年 月 日 摘要 整机结构主要 由电动机产生动力将需要的动力传递到 链轮 上， 然后通过链轮传递到齿轮，通过齿轮再过渡到另外一组链轮上，然后再通过齿轮过渡到滚筒上 。 同时本文对该方案模切机的关键零部件设计过程进行了详细阐述，其主要内容包括系统总体方案的设计、电动机的选择、执行机构的设计、传动零部件的设计、轴的设计与校核以及轴承的选择、机架的设计等。 本文主要介绍 模切机的发展状况 ， 模切机模切部分结构设计原理 ， 模切机模切部分总体方案分析及确定 ， 模切机模切部分结构设计内容所包含的机械图纸的绘制 ， 模切部分的计算 ， 结构设计结论与建议 。 本 论文研究 内容 ： (1) 模切机 模切部分 总体结构设计。 (2) 模切机 模切部分 工作性能分析。 (3)电动机的选择。 (4) 模切机 模切部分 的传动系统、执行部件。 (5)对设计零件进行设计计算分析和校核。 (6)绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。 关键词： 模切机 模切部分 ，结构设计 he by to to to to of to of of in of of of of of of of (1) of of (2) of (3) of (4) (5) of (6) to 录 摘要 I 绪论 错误 !未定义书签。 切机研究意义 错误 !未定义书签。 切机研究动态 错误 !未定义书签。 切机种类 错误 !未定义书签。 切机发展趋势 错误 !未定义书签。 2 模切机模切部分装置总体方案设计 错误 !未定义书签。 切机的设计要求 错误 !未定义书签。 切机的工艺动作要求 错误 !未定义书签。 切机构方案分析比较 错误 !未定义书签。 定电机所需功率 错误 !未定义书签。 3 六杆模切机构设计 错误 !未定义书签。 杆机构的尺寸参数确定 错误 !未定义书签。 动特性分析 错误 !未定义书签。 学特性分析 错误 !未定义书签。 杆机构自锁及正常运动条件 错误 !未定义书签。 杆机构的速度分析 错误 !未定义书签。 杆机构的尺寸参数确定 错误 !未定义书签。 杆机构的强度校核 错误 !未定义书签。 轴的剪切强度校核 错误 !未定义书签。 承的校核 错误 !未定义书签。 4 键的选择与校核 错误 !未定义书签。 轮 1 上键的选择与校核 错误 !未定义书签。 轮 2 上键的选择与校核 错误 !未定义书签。 结 论 错误 !未定义书签。 参考文献 错误 !未定义书签。 致 谢 错误 !未定义书签。 4 模切机 模切 部分方案特征分析 模切机是印刷、包装等行业压制纸盒纸箱等纸制品的专用设备，它可用来对各种规格的白纸板及厚度在 2下的瓦楞纸板以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、折叠以及压制凹凸商标等，经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线处去掉边料后，沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱，或制成凹凸商标，可以成批量的生产，实现规模化。 1. 模切机构一般可采用六杆冲压机构，在红板停顿时进行冲压模切。冲压机构要求急回并节省动力。 2. 由于冲压模切机构仅在短时间内承受很大生产阻力，为了减小周期性速度波动可选用较小容量的电机，一般需安装飞轮。 设计方案提示 ： 压纸工艺过程分为 “给纸 ”和 “切模 ”。上模固定，下模冲压。 1） 将纸板 给纸 到位。 2）进行冲压模切。 三总功能的分解： 进行冲压模切；冲压模切过程中，要求执行机构上的冲压构件上下往复移动，以达到压痕，切线，压凹凸的功能，因此，这个功能的主要作用就是保证冲压构件，滑块的上下往复运动。 三、功能元求解 形态学矩阵： 功能 功能元解 冲压模切 曲柄滑块机 构 移动从动件 凸轮 机构 连杆凸轮组 合 机构 多杆 机构 不完全齿轮 齿条机构 四机械运动方案的选择 评价及确定： 根据功能元求解的形态学矩阵，可以求出半自动平压模切机的机械运动方案数目为： N=40 现在我们可以根据给定的条件、各机构的相容性和尽量使机构简单等要求来选择方案： 根据机构的功能，运动规律的形式，传动精度高低，机构的工作性能，应用范围可调性，运转速度，承载能力，机构的动力性能，加速度峰值，可靠性，经济性，（制造难易，能耗大小），结构紧凑（尺寸，重量，结构复杂性）等要求来选择方案。由此可以选择两个结构比较简单的方案。 模切冲压机构： 方案一：双列链传动机构，多杆滑块机构。 方案二：带传动机构，连杆凸轮组合机构。 方案号 1 2 A 从发电机传递动力 皮带 链 B 变速，改变旋向 皮带 链 C 产生急回运动 凸轮 杆 D 急回运动 曲柄摇杆机构 曲柄滑块机构 对这两个方案，可以用模糊综合评价选优。两种机构各项性能指标的评价如下： 性能指标 具 体 项 目 多 杆 机 构 连杆凸轮组合机构 A 功能 运动规律传动精度 任意性较差，只能达到有限个精确位置较 高 基本上可以任意较 高 B 工作性能 应用范围 可调性 运转速度 承载能力 较 广 较 好 高 较 大 较 广 较 好 较 高 较 大 C 动力性能 加 速 度 耐 磨 性 可 靠 性 较 大 耐 磨 可 靠 较 小 较 好 可 靠 D 经济性 制造难易 调整方便 性能耗大小 易 方 便 一 般 较 难 较 便 一 般 E 结构紧凑 尺 寸 重 量 结构复杂性 较 大 较 轻 简 单 较 小 较 重 复 杂 由以上分析，可以得到以上结论： 多杆滑块机构在承受载荷，加速度，耐磨性，制造难易，重量和结构复杂性这些具体项目的性能明显优于连杆凸轮组合机构，而这些指标对于模切机来说是很重要的，因此，在两者之间选择 六连杆机构。 至于在运动规律和尺寸方面，连杆凸轮机构所占的优势，在模切机的设计要求中不是很重要考虑的，因此可以忽略六连杆机构在此方面的不足。综上所述，选择六连杆机构作为冲压模切机构。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 要 整机结构主要 由电动机产生动力将需要的动力传递到 链轮 上， 然后通过 链轮 传递到齿轮，通过齿轮再过渡到另外一组 链轮 上，然后再通过齿轮过渡到滚筒上 。 同时本文对该方案模切机的关键零部件设计过程进行了详细阐述，其主要内容包括系统 总体方案的设计、电动机的选择、执行机构的设计、传动零部件的设计 、轴的设计与校核以及轴承的选择、机架的设计等。 本文主要介绍 模切机的发展状况 ， 模切机模切部分结构设计原理 ， 模切机模切部分总体方案分析及确定 ， 模切机模切部分结构设计内容所包含的机械图纸的绘制 ， 模切部分的计算 ， 结构设计结论与建议 。 本 论文研究 内容 ： (1) 模切机 模切部分 总体结构设计。 (2) 模切机 模切部分 工作性能分析。 (3)电动机的选择。 (4) 模切机 模切部分 的传动系统、执行部件。 (5)对设计零件进行设计计算分析和校核。 (6)绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。 关键词： 模切机 模切部分 ，结构设计 he by to to to to of to of of in of of of of of of of (1) of of (2) of (3) of (4) (5) of (6) to 录 摘要 I 绪论 1 切机研究意义 5 切机研究动态 5 切机种类 6 切机发展趋势 7 2 模切机模切部分装置总体方案设计 10 切机的设计要求 10 切机的工艺动作要求 10 切机构方案分析比较 11 定电机所需功率 15 3 六杆模切机构设计 17 杆机构的尺寸参数确定 17 动特性分析 18 学特性分析 19 杆机构自锁及正常运动条件 20 杆机构的速度分析 21 杆机构的尺寸参数确定 24 杆机构的强度校核 26 轴的剪切强度校核 27 承的校核 42 4 键的选择与校核 47 轮 1 上键的选择与校核 47 轮 2 上键的选择与校核 48 结 论 50 参考文献 51 致 谢 52 1 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 4 5 1 绪论 切机 研究意义 随着社会的不断进步，技术的不断提升 ，该行业的生产制造厂家不断增加，这就使得生产者面临巨大的挑战。要想赢利，要想击败竞争对手就必须有更加优势的技术保障来制生产出创新性产品。这种新型产品不仅在节约成本，效率高，生产稳定等方面提出高要求之外，更要在人性化方面做到更加合理。尤其是达到现在“十二五”规划所倡导的“节能减排和绿色环保”。 虽然模切机的技术已经不断成熟，但是要在这个基础上提高还是有可能的，结合企业的需要，可以将几个工艺动作合成。这样就更能够生产更加紧凑。 目前我国全自动平压平模切机的技术水平已经有大幅度的提高，主要表现在：先进企业设备的模 切速度指标已经达 小时模切精度已经达到 0 1 m，多数企业生产的全自动平压平模切机普遍带有清废装置，还有的企业能够制造全息烫金模切两用的模切机，也有一些企业能够制造模切瓦楞纸的全自动平压平模切机和半自动平压平模切机。这些设备的基础件大都采用钢结构墙板，加工中心加工精度和刚性得到充分保证 。这都体现出不论规模是大是小的企业都提出了对新型平压模切机的需求。 切机 研究动态 国外模切机的发展比较成熟，其主要有以下特点： 一是自动平压模切机正向着控制智能化、机械操作简化的方向发展。 模切的幅面大； 二是自动模切正向着功能全面化方向发展，许多模切机构带有清废功能，大大提高了工作效率； 三是机械本身有着高的精度和速度，在德鲁巴展览会上，瑞士的 动模切压痕机（带全清废单元）达到了 12000 张 /小时的速度，其模切精度通常可以控制在 在众多印后设备品种中 ,我国模切机产品的技术和产业化已经达到较高的水平 ,其主要标志表现在以下几个方面 : 一是模切机的进口额下降 ,出口额在不断提高； 二是模切机的品种基本满足国内印刷包装业的生产需求。 国内已经可以制造包括全、自动平压平模切机在内的商标模切机 ,不干胶商标模切机 ,圆压圆模切机 ,圆压平模切机 , 平压模切压痕机 (老虎嘴模切机 )等产品 ,近年来 ,已经可以制造联动线上的模切单元； 三是制造全自动和半自动模切机的企业已经超过 20家。其中主要厂家有上海亚华、北人集团、唐山玉印、天津长荣、北京胜利伟业、湖北京山、河南新乡、上海耀科、上6 海鼎龙、上海旭恒、青岛美光等企业。商标模切机有多家企业在生产，其中主要厂家有咸阳和丰、北京马昌营等企业。生产平压模切压痕机（老虎嘴模切机）的企业更是数不胜数。 半 自动平压平模切 机是印刷包装品印后加工的重点设备，不但是一种高效、安全、高质量的模制成型设备，同时，又是一种高效、安全、高质量的模制成型设备， 同时又是平压模切压痕机 (老虎嘴模切机 )的更新换代产品，受到包装印刷企业的青睐。这种设备的广泛应用和广阔的市场前景，已经吸引不少企业进入全自动平压平模切机的制造行列使我国全自动平压平模切机已经形成完整的产品品种系列，在技术上也达到较高的水平。 切机种类 1、圆压圆模切机 自动平压模切机 个滚筒相当于压印滚筒，模切时施加压力；另外 一个是滚筒刀模。滚筒刀模有木质和金属两大类，前者主要模切很厚的瓦 楞纸板，后者有采用化学腐蚀或电子雕刻方法加工的金属滚筒刀模，主要用于不干胶标签及商标的模切，还有一种金属滚筒刀模主要用于中高档长线产品，采用压切 式或剪切式形式。 2、圆压平模切机 圆压平模切机在市场上的应用很少，国内没有专业生产厂家，这里不赘述。 3、平压平模切机 平压平模切机是目前应用最广泛的最普遍的类型，也是国内外生产厂家最多的机型。国内的有上海亚华、唐山玉印、信川机 械、北人集团公司、河南新机集团、北京胜利伟业印刷机械有限公司等生产厂 家；国外有瑞士 国 本 国标准纸盒机械公司、 西班牙 国 械有限公司、日本 及等生产厂家。平压平模切机可以用于各种类型的模切，既能人工续纸半自动 模切，也能全自动高速联动模切；既能模切瓦楞纸板、卡纸、不干胶，又能模切橡胶、海绵、金属板材等。 立式平压平模切机，俗称老虎嘴，一说其工作时类似嘴的咬合动作，一说其工作起来不安全容易伤人，因而得名。不管怎 样，形象地说明了立式平压平模切机的工作特点。立式平压平模切机在结构上主要分为机身和压 架两大部分，模切版台装在机身上。按照其动作方式有两种类型：单 摆式和双摆式。所谓单摆式是指模切时，压架摆动，机身不动（即版台不动），版台与压架下部先接触，上部后接触，模切结束时上部先离开，下部后离开，这样受 力时间不同，且受力不均，因此使用越来越少，慢慢淘汰了。双摆式是指模切时，机身和压架都有动作，接触之前压架平版和版台是平行的，之间的接触形式是平行 移动，因此压力大而均匀。生产的立式平压平模切机大部分属于此种类型。立式平压平模切机根据自动化程度又可以分为半自动和全自动两种类型。目前国内7 生产的 立式平压平模 切机（老虎嘴）主要是半自动的，模切是机器完成的，模切和收纸是靠人工完成。由于生产质量和生产效率与操作者的熟练程度有关，且容易出安全事 故，所以美国等发达国家已经明令禁止使用这种设备了。 4适用范围 1、胶贴制品 :对各种电子： 电器 特殊胶垫、硅胶贴、 魔术贴 、导电胶、强力双面胶、 3M、索尼 特殊胶贴、背光屏等 电子业 、 车制造业中所使用胶贴产品。 2、防尘材料：化妆棉、相机棉、 高密 海绵、过滤棉、防尘网、无纺布。 3、防震产品：回力胶垫、橡胶、透明脚垫、 3M、阻燃 发泡。 4、绝缘材料：防火快巴纸、铝箔、铜箔、 牛皮纸 、海绵护套、珍珠护套。 5、 铜箔 ,铝箔 ,导电布 ,吸波材 6、耐热隔热材料：矽胶片、透明云母片、纤维布、隔热棉（布）。 7、纸质包装材料：瓦楞纸，包装纸和纸板 切机发展趋势 全自动平压平模切机水平分析 全自动平压平模切机是印刷包装品印后加工的重点设备，不但是一种高效、安全、高质量的模制成型设备，同时，同时又 是平压模切压痕机 (老虎嘴模切机 )的更新换代产品，受到包装印刷企业的青睐。这种设备的广泛应用和广阔的市场前景，已经吸引不少企业进入全自动平压平模切 机的制造行列使我国全自动平压平模切机已经形成完整的产品品种系列，在技术上也达到较高的水平。 全自动平压平模切机的工作原理是输纸机通过送纸部件将纸张送入前规和侧规定位，再由牙排将纸张送到模切机构进行二次 定 位进行模切，模切后再由牙排送达清废机构，清废后再进入收纸部，从而完成模切作业。我国全自动平压平模切机的技术水平已经有大幅度的提高，主要表现在： 先进企业设备的模切速度指标已经达 小时模切精度已经达到 0 1 数企业生产的全自动平压平模切机普遍带有清废装置，还有 的企业能够制造全息烫金模切两用的模切机，也有一些企业能够制造模切瓦楞纸的全自动平压平模切机和半自动平压平模切机。这些设备的基础件大都采用钢结构墙 板，加工中心加工精度和刚性得到充分保证。全自动平压平模切机的技术难点如：凸 轮间歇机构、链条导轨、叼纸牙排都有我国的自主专利技术和知识产权。设备 上广泛应用触摸屏技术、变频调速技术和可编程序控制器技术，设备的稳定性、可靠性有很大提高。模制成型设备出口逐年增加， 2004 年进口大幅下降的事实已 经证明国产全自动平压平模切机的技术水平在提高用户的认可度在增强。 为了确保这种类型模切机产品质量，全国印刷机械标准化技术委员会在上个世纪末已经制定相关的技术标准，其中有 8161998 平压模切机和 9151999 平压平烫金机两个标准，用于指导企业生产和国家对质量的监督抽查。 自动化、 智能化、多功能化方向发展 8 中国首台圆压圆模切机 模切机的多个 可编程控制器 之间的数据通讯； 作显示屏，人 用 光导纤维传感器 检测光标，精确定位；数字伺服；全息 铝箔 表 面张力控制；烫印全息机械精密制造技术等都将不断运用。除了模切之外，还要求能够烫金和自动清废。以坤轮机械公司的数控模切机为例，从模切、模切 /烫金， 到上、下贴合 /排废，最后收纸 /切张全部自动完成，用户不要求绝对的高速度，但是要求稳定可靠。模切机作为印后包装印刷品加工的主要设备，已经在我国形成 不同的档次、针对多 种印刷包装产品门类齐全、品种丰富的设备家族，基本上满足了国内对设备的需求。模切机的发展趋势有以下特点： 1圆压圆连线模切将是大批量印刷包装产品的最好模切方式。已经用于 柔性版印刷 生产线、表格 印刷机 、瓦楞纸印刷开槽模切机、轮转式不干胶商标印刷机、 凹版印刷 模切生产线等连线印刷包装设备。随着印刷科技的发展，尤其是圆模切滚筒的加工工艺水平的提高，圆模切的应用范围将更加广泛，模切的生产效率将进一步提高。 2随着印刷包装业的快速发展，企业的规模不断扩大。全自动 平压平模切机 的应用市场将不断扩大 。相比之下，半自动平压模切压痕机的销售市场将进一步下降，除生产力低下、操作者劳动强度大等理由之外，安全性差，容易发生工伤事故的弊端，是其 走下坡路 的主要理由。但是，由于我国印刷包装业规模水平差距很大，这种设备还会有一定的市场，仍然会发挥作用。 3传统的不干胶商标印刷机 制造企业 。生产进入艰难时期，产销量逐年下降。究其原因，主要是高科技产品一一高效的轮转 卫星 式商标印刷机和 柔性版印刷机 的产销量增加，印刷和连机圆压圆模切生产效率远远高于间歇印刷、间歇平压模切的落后生产设备。 4我国已经进 口多台全张纸的大幅面单张纸印刷机，以高宝等为代表的利必达 1620型机的最大进纸尺寸为 1200印刷速度 达到 120小时，并附带上光和远红外线烘干 装置 ，又开发出最大进纸尺寸为 1300全张单张纸印刷机。我 国也有三家 印刷机械 企业开始生产全张单张纸印刷机，最大进纸尺寸分别达到：1020 1020最高印刷速度 达到 5000 7000 张 /小时。全张纸的推出和市场的扩大，对包装印刷品的模切加工设备也会产生需求。适应全张 规格尺寸的数控模切机我国已大量生产，其中以坤轮机械生产的模切机为例，该机的模切速度达12000张 /小时，居 世界 先进水平。 我国模切机技术现状 在众多印后设备品种中，我国模切机产品的技术和产业化已经达到较高的水平，其主要标志表现在以下几个方面： 一是模切机的进口额下降，出口额在不断提高。据海关统计： 2002年进口模制成型设备461 台， 美 元； 2003 年进口 455台， 美元； 2004 年 1 3 季度仅进口 213台， 计全年进口趋势在下降。 2002年出口 765台， 2003年出口 1066台， 2004年 1 3季度出口 958台， 元，预计全年出口将 超过去年。 二是模切机的品种基本满足国内印刷包装业的生产需求。国内已经可以制造包括全自动平压平模切机在内的商标模切机、不 干胶商标模切机、圆压圆模切机、圆压平模切机、平压模切压痕机（老虎嘴模切机）等产品，已经可以制造联动线上的模切单元，如：柔性版印刷机 、凹版印刷机、 不干胶印刷机、瓦楞纸印刷开槽机等设备的模切单元。 三是制造全自动和半自动模切机的企业已经超过 20家。其中主要厂家有上海亚华、北人集团、唐山玉印、天津长荣、北京 胜利伟业、湖北京山、河南新乡、上海耀科、上海鼎龙、上海旭恒、青岛美光等企业。商标模切机有多家企业在生产，其中主要厂家有咸阳和丰、北京马昌营等企 业。生产平压模切压痕机（老虎嘴模切机）的企业更是数不胜数。 10 2 模切机模切部分装置总体方案设计 切机的设计要求 最大输纸尺寸（ 720*520 最大模切尺寸（ ： 710*510 最小输纸尺寸（ :340*290 最高模切速度（ s/h）： 6000 最大工作压力（ t）： 150 可加工纸厚度（ 瓦楞纸 5；纸板 切机的工艺动作要求 新型 平压模切机是印刷、包装行业压制纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。该机可对各种规格的白纸板、厚度在 4 纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线处去掉边料后，沿着压出的压痕可折叠成各种纸 盒、 纸 箱 或制成凹凸的 商标。 这种设 备具有结构合理、质量可靠、成型性好、经久耐用、维修方便等特点。 为了实现 压痕、切线、压凹凸 等动作，新型平压模切机必须具备以下几个工艺动作： 1） 夹紧机构将纸版夹紧； 2） 将纸板走纸到位； 3） 进行冲压模切； 4） 夹紧机构松开，完成模切。 其具体工艺动作顺序如下： 图 2型平压模切机的工艺动作顺序 机器的工艺动作可以看出，可以把整个机构运动的运动分成两个部分，一是辅助运动，它可以用于完成纸板的夹紧，走纸，松开等动作。对实现该运动的传动机构要求做间歇运动；二是主 运动，完成对纸板的压切动作，要求装有模板的滑块做直线往复运动，其特点是行程短，受载大。 11 压制纸板的工艺过程分为 “ 走纸 ” 和 “ 模切 ” 两部 份， 如图 2 1所示， 4为工作台面，工作台 上 方的 1 为双列链传动， 2 为 主动链 轮， 3 为 走 纸横块 (共五个 )，其两端分别固定在前后两根链条上，横块上装有若干个夹紧片。主动链轮由间歇机构带动，使双列链条作同步的间歇运动。每次停歇时，链上的一个走纸模块刚好运行到主动链轮下方的位置 上。 这时，工作台面下方的控制机构，其执行构件 7作 往 复移动，推动横块上的夹紧装置，使夹紧片张开，操作者可将纸板 8喂入， 待 夹紧后，主动链轮又开始转动，将纸 板 送到具有上模 5(装调以后是固定不动的 )和下模 6的位置，链轮再次停歇。这时，在工作台面下部的主传动系统中的执行构件 滑决 6和下模为一体向上移动，实现纸板的压痕、切线，称为模压或压切。压切完成以后，链条再次运行，当夹有纸板的横块走到某一位置时，受另一机构 (图上 未 表示 )作用，使 夹 紧片张开，纸 板 落到收纸台上，完成一个工作循环。与此 同时， 后一个横块进入第二个工作 循环， 将已夹紧的纸板输入压切处，如此实现连续 循环 工作 。 为了实现 压痕、切线、压凹凸 等动作，新型平压模切机必须具备以 下几个工艺动作： 5） 夹紧机构将纸版夹紧； 6） 将纸板走纸到位； 7） 进行冲压模切； 8） 夹紧机构松开，完成模切。 切机构方案分析比较 设计实现下模往复移动的机构时，要同时考虑机构应满足运动条件和动力条件。例如实现往复直线移动的 机构， 有凸轮 机构、 连杆 机构、 螺旋机构 等。 由于压制纸板时受力较 大， 宜采用承 载 能力高的平面连杆机构，而连杆机构中常用的有四杆机构和六杆机12 构，再从机构应具有急回特性的要求出发，在定性分析的基础上，选取节省动力的机构。当受力不大而运动规律又比较复杂时，可采用凸轮机构。例如本题中推动夹紧装置使夹紧片张 开的控制 机构， 由于夹紧片张开后要停留片刻，让纸板送入后才能夹紧，因而推杆移动到最高位置时，有较长时间停歇的运动 要求， 故采用凸轮机构在设计上易于实现此 要求， 且结构简单。 根据控制夹紧装置张开，夹紧送料，加压模切这三个执行构件动作要求和机构特点可以选择表 2 1的常用机构，这一表格就是执行机构的形态学矩阵。 表 2 执行机构的形态学矩阵 控制夹紧装 置张开机构凸轮推杆机构 圆弧槽导杆机构 螺旋机构 夹紧送料机构纸板的输送机构 双列链轮传动 皮 链轮 传动 纸板的停歇机构 凸轮机构 特殊齿轮组 棘轮机构 纸板的固定 刚性弹簧夹 普通夹子 加压模切机构曲柄滑块机构、曲柄摇 杆 机构 (或导杆机构 )与摇杆滑 块机构串联组成的 不同 六杆机构 见图 2 6、图 2 7及图 2 8。 凸轮推杆机构 对于加压模切部分不同组合的六杆机构要求 具有急回或增力特性 ，所以设计出一下三种组合，见图 2 6图 2 7及图 2 8。 图 2六杆机构组合之一（偏心轮式肘节机构） 13 图 2六杆机构组合之二 图 2六杆机构组合之三 根据上表所示的各种具有可能性的机构进行组合，可以得出各种不同的方案。各个方案的可行性效果各不相同，各自有自己的优点和不足。例如控制夹紧装置张开中凸轮机构具有运动精确，可靠性高等特点，但是制造困难。下面将进行运动方案的选择和评定。 其他非执行机构的选型见拟定的下表： 表 2 2 非执行机构的选型 动力传递机构 联轴器 链传动 变速转向机构 圆柱齿轮传动机构 单级蜗杆传动机构 锥 行的方案选定 综上所述可以选定三个结构比较简单而又更加可行的方案进行比较。 方案（ I）：控制夹紧装置张开机构为凸轮推杆机构 6六杆机构组合之一（偏心轮式肘节机构） 方案（ 控制夹紧装置张开机构为螺旋机构 构； 方案（ 控制夹紧装置张开机构为凸轮推杆机构 下面针对以上的三种方案用模糊综合评价方法来进行评估选优，再从中选取一种更为合适的方案。 对于方案 (I):（ 1）在机械功能的实现质量方面：由于 V 形带传动和齿轮的组合传动，功率损失小，机械效率高，可靠性高；平面六杆曲柄滑块机构能够承受很大的生产阻力，增力效果好，可以平稳的完成模切任务；使用刚性 弹簧夹自动的实现纸板的夹紧与松开动作，并运用特殊齿轮组完成走纸的间歇运动和准确的定位，以实现与冲压模切的协调配合。 （ 2）在机械的运动分析方面：在同一传动机构的带动下，特殊齿轮和双列链轮机构共同完成走纸的准确定位，运动精度高，并且能和冲压模切运动很好的配合完成要求动作工艺。 14 （ 3）在机械动力分析方面：平面六杆曲柄滑块机构有良好的力学性能，在飞轮的调节下，能大大的降低因短时间承受很大生产阻力而带来的冲击震动；整个机构（特别是六杆机构和特殊齿轮组）具有很好的耐磨性能，可以长时间安全、稳定的工作。相对凸轮机构而言 ，连杆机构的运动副一般均为低副，其运动副元素为面接触，压力较小，润滑好，磨损小，则承载能力较大，有利于实现增力效果。 （ 4）在机械结构合理性方面：该机构各构件结构简单紧凑，尺寸设计简单，机构重量适中。在满足运动要求的条件下，连杆机构可以灵活改变各杆件的相对长度来调节运动规律，适用性强。 （ 5）在机械经济性方面：平面六杆曲柄滑块机构设计，加工制造简单，使用寿命长，维修容易，经济成本低，虽然特殊齿轮组设计加工难度较大，成本偏高，但与其他等效备选机构相比，其能更好的实现工作要求，以带来更大的经济效益。方案 6 图 方案 对于方案 ( (1)机械功能的实现质量：相较于方案 A 的 V 形带，联轴器的传递效率虽然高，但是减速效果差；采用直动推杆凸轮机构难承受很大的生产阻力，不能很好的完成冲压模切功能；运用凸轮机构带动走纸机构间歇运动，由于长时间工作而磨损变形，会造成走纸机构无法准确定位。虽然能实现总体功能要求，但实现的质量较差。 (2)机械运动分析：凸轮的长期间歇运动导致微小误差积累，从而引 起走纸定位的准确性下降，最终引起各执行机构间的配合运动失调。 (3)机械动力分析：直动推杆凸轮机构难以承受很大的生产阻力，不便长期在重载条件下工作，不能很好的满足冲压模切的力学要求；该方案中的凸轮机构（包括机构中的两个凸轮机构）耐磨性差。 (4)机械结构合理性：该机构结构简单紧凑，但由于凸轮机构的使用，造成整体机构的尺寸很重量都较大。 (5)机械经济性：由于凸轮机构和锥圆柱齿轮的设计、加工制造较难，用料较大，维修不易，故而生产和维修经济成本均较高。 15 对于方案 1）机 械功能的实现质量：相对于方案 B，皮带传送很难实现走纸的准确定位；普通夹子不便于纸板的自动化夹紧和松开，需要相应辅助手段较多；采用蜗杆减速器，结构紧凑，环境适应好，但传动效率低，不适宜于连续长期工作。总体上机械功能的实现质量很差。 （ 2）机械运动分析：皮带传送易磨损、打滑，走纸运动的精度低，又因很难实现准确定位与冲压模切的协调性差。 （ 3）机械动力分析：直动推杆凸轮机构难以承受很大的生产阻力，不便长期在重载条件下工作，不能很好的满足冲压模切的力学要求；该方案中的凸轮机构（包括机构中的两个凸轮机构）和平带耐磨性 差。 （ 4）机械机构合理性：该机构结构简单紧凑，但由于凸轮机构的使用，造成整体机构的尺寸很重量都较大。 （ 5）机械机构经济性：由于普通夹子的使用，降低了生产成本，但由于其易磨损，维修成本大，又由于凸轮机构和蜗杆机构的存在，经济成本还是很大。 综上所述，从机械功能的实现质量、机械运动分析、机械动力分析、机械结构合理性、机械经济性等各方面综合考虑，同时结合平压模切机的现有技术水平和制造水平，在对于传统的平压模切机进行创新的基础上，选择方案 定电机所需功率 根据课题要求，最小输纸尺寸（ :340*290 最高模切速度（ s/h）： 6000 最大工作压力（ t）： 150 可加工纸厚度（ 瓦楞纸 5；纸板 据最大工作压力（ t）： 150 ，最高模切速度（ s/h）： 6000 预估参考这个 机械设计课程设计手册得： 选择，其铭牌如下 表 1 表 2机 电动机型号 额定功率 载转速 r/转转矩/ 额定转矩 最大转矩 /额定转矩 质量 132 步转速 1500 r/ 级 1440 81 16 （ a） （ b） 图 电动机的安装及外形尺寸示意图 表 电动机的安装技术参数 中心高/型尺寸 /（ + 脚安装 尺寸 A B 地脚螺栓 孔直径 K 轴伸尺 寸 D E 装键部位 尺寸 F32 515 345 315 216 178 12 38 80 10 43 17 3 六杆模切机构设计 杆机构 的尺寸参数确定 根据双曲肘外翻式的传统结构，绘制出运动简图如下图 2 图 2杆机构运动简图 后连杆长度； 前连杆长度； 小连杆长度； 后连杆上的支杆长度 E 偏心度，即十字头上的滑动点 C 与支点 A 的水平线垂直距离； 后连杆转角，也称合开模转角； 前连杆转角； 后连杆上主杆与支杆的夹角，即 夹角 ； 斜排角，即 线时 ,过 A 点的水平线的夹角； 小连杆与过 C 点的水平线的夹角； m 锁模状态下，小连杆与过 C 点的水平线的夹角； 0 开模到最大行程的状态下，小连杆与过 C 点的水平线的夹角； 开模到最大行程的状态下的开模转角； 合模油缸活塞的行程； 动模板的移动行程； 18 以 A 为原点，建立如图所示的 标系。 动特性分析 （ 1）合模行程 动模板的移动行程 时， B 点所处的位置点为c o s ( ) 2 c o L （ 4 1 s i n ( ) 2 s i n ( 1 2 ) s i L L 从上式得出 1 s i n ( ) ( 1 2 ) s i ns i n 2L L （ 4 从而得到 22c o s 1 s i n 1 s i n ( ) ( 1 ) s i n 其中 12，称为杆长比，代入四 21 c o s ( ) 2 1 s i n ( ) ( 1 ) s i n L 下面分析合模转角 转到极限位置时， 当 0 时， ，即 线时，肘杆合模机构处于锁模状态，a x 1 c o s 2 1 s i n ( 1 ) s i n ( 1 2 ) c o 当时，即 于坐标系 第四象限，理论值是在 线 状态下，但是这是不可能达到的，现在合模转角 转到一定位置时的值，即达到 锁模行程 380设计要求的值，此时i n m a x m a x1 c o s ( ) 2 1 s i n ( ) (1 ) s i n L 所以动模板的行程 m a x m i a x m a x( 1 2 ) c o s 1 c o s ( ) 2 1 s i n ( ) ( 1 ) s i n m c cS x L L 19 （ 2）合模油缸活塞的行程07 所知，当十字头滑块从 初始位置（开模起始点）m ，变化到终点位置（开
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