平台印刷机——机械原理课程设计报告.doc

. . 机械原理课程设计 设计题目 平台印刷机主传动机构运动简图设计 学院 专业 机械设计制造及其自动化 指导老师 班级 学号 设计者 CONTENTS TOC \o 1-3 \h \z \u 一、设计任务 3 二、机械运动方案的选择及其论证 3 1．平台印刷机主要机构及功能 3 （1）主要机构： 3 (2)各机构功能： 4 2．各机构形态学矩阵 4 3．设计思路概述 4 三、原始数据 5 1．平台印刷机设计数据： 5 2．其它数据： 5 四、设计方法说明及计算公式 6 1．曲柄滑块机构综合分析： 6 (1)机构的运动几何关系： 6 (2) 参数选择： 7 2．双曲柄机构的运动分析： 8 (1)曲柄滑块位移计算Ψ： 8 (2)由Ψ1求Ψ3： 8 3．曲柄滑块机构的位置分析： 9 4．函数平方逼近法设计双曲柄机构： 10 5．凸轮机构的设计: 12 (1) 凸轮机构从动件运动规律的确定 12 (2) 绘制补偿凸轮轮廓 13 五、子程序名称： 13 六、编程框图及主程序 14 七、结果分析 16 八、心得感悟 16 九、参考资料 17 十．附录 程序清单及运行结果 17 1.程序部分 17 (1)C语言程序 17 (2)程序清单二（全局变量应用——参考样板——2010.7.8） 20 （3）VC屏幕截图 22 2、结果记录及处理 27 （1）写入CC.txt的数据 27 （2）EXCEL表格及图表 30 一、设计任务 工作原理：平台印刷机的工作过程由输纸，着墨，压印和收纸四部分组成，主运动是压印，由卷有空白纸张的滚筒与镶着铅字的版台之间纯滚动来完成。滚筒与版台表面之间的滑动会造成字迹模糊，是不允许的。因此，对运动的主要要求是：其一，版台的移动速度严格等于滚筒表面的圆周速度；其二，为了提高生产率，要求版台的运动有急回特性。有一台电动机驱动。需设计满足上述两个要求的传动机构。执行件的运动为滚筒连续转动和版台往返移动。 （图1） 图 1 二、机械运动方案的选择及其论证 1．平台印刷机主要机构及功能 （1）主要机构： 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)各机构功能： 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； 3) 位移补偿机构——把凸轮的旋转运动转化为版台的直线移动。 2．各机构形态学矩阵 功能元 实现功能的解（各个方案） 传动机构I 摩擦传动 螺旋机构 齿轮齿条 凸轮机构 曲柄滑块机构 组合机构 传动机构 带传动机构 双曲柄机构 齿轮机构 补偿机构 凸轮机构 3．设计思路概述 由电动机到印刷机滚筒这一条运动链的两端皆为定轴转动，适宜于传递旋转运动的机构有四杆机构，齿轮机构，涡轮机构，根据平稳性和简易度，应选齿轮机构。 由电动机到版台间的运动链须将转动变为移动，转动变移动的传动方式很多，常见的有摩檫传动，齿轮齿条传动，螺旋机构传动，凸轮机构，曲柄滑块机构以及组合机构等等。但前三种机构不具有急回特性。由于曲柄滑块比凸轮运动精确性高所以选择曲柄滑块机构 两条传动链的终端——滚筒和版台的瞬时线速度须相等。当传动机构1和2本身不能满足时，可以另设补偿机构实现它。用速度补偿来设计其运动曲线可以选择凸轮机构. 图2所示的方案可作为机构1的参考方案，双曲柄机构AoABBo与曲柄滑块机构BoCD串联，将曲柄AoA的转动改变为D点的往复移动。当齿条6固定不动时，中心为D的行星齿轮5将带动齿条7移动。齿条7固定在印刷版台的下面。齿条6的位置由补偿凸轮3通过磙子从动件控制。该凸轮和从动曲柄BoB为同一构件。而主动主动曲柄AoA与滚筒的转动同步。当齿条7（即版台）的工作移动速度偏离要求时，可通过凸轮廓线控制齿条6补充移动来补偿。 另一传动机构2是一个双曲柄机构，它用于带动滚筒的转动，其各杆的尺寸为h1=145.0mm,h2=178.0mm,h3=175.0mm,h4=65.5mm.传动机构1，2之间通过一对齿轮传动建立其运动关系，齿轮传动的参数为I=1,m=4mm,z=105,见图4所示。 三、原始数据 1．平台印刷机设计数据： 印刷纸张最大幅面 （） 415590 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）