机械原理课程设计-平压印刷机机构设计说明书.doc

PAGE 课程设计说明书 课程名称__机械原理课程设计___ 专 业： 机械设计制造及自动化____ 班 级：___________ 姓 名: ______ _____ 学 号: __________ 指导教师: ______________ ___2016____年__1___月__7_日 目 录 第一章 设计任务书…………………………………………1 第二章 机构系统方案的拟定………………………………3 第三章 传动机构的选择与比较……………………………12 第四章 执行机构的选择与比较……………………………13 第五章 机构运动总体方案…………………………………14 第六章 所设计的机构尺寸计算……………………………16 第七章 执行机构动作分解图………………………………19 第八章 主方案动力传递分析………………………………20 第九章 工作循环图…………………………………………23 第十章 参考文献 …………………………………………24 第十章 课程设计小结………………………………………25 第一章 设计任务书 1设计题目：平压印刷机机构设计 1.功能： 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1-1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) 印头往复运动其中是压印位置，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。在印头自位置运动至位置的过程中，油辊从位置经油盘和铅字版向位置运动，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，油辊从位置回到。油辊摆杆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。 2.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(280×406mm2)，最大印刷幅面为260×380 mm2，设定； (4) 印头摆角，且要求印头返回行程(自位置至)和工作行程(自位置至)的平均速度之比(行程速度变化系数)K＝1.12； (5) 油辊自铅垂位置运动至的摆角，油辊在位置时，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大子或等于许用传动角。结构应紧凑，制造方便。 图1-1 平压印刷机的机构运动示意图 在图中所示的平压印刷机中，首先由油辊机构把油墨刷在铅字上，完成印字动作。当印头退回时，操作工人就取出印好的纸片。这两个执行机构的动作先后顺序不能搞乱，即当油辊还在铅字板上刷油墨时，印头不能压下去，否则印头会压在油辊上，两机构动作相互干涉，严重的还会损坏机器。 第二章 机械系统方案的拟定 一：本机构实现三个动作。 1.印头往复摆动 2.油辊上下滚动 3.油盘转动 二：根据要求设计出以下三种方案。 以下为本组设计的三种方案。 方案一：按照机械原理知识设计曲柄摇杆机构 1：根据给定的急回要求设计印头。 已知：1)摆角为70o°,2)极位夹角为10°,3要求印头完成1600-1800次/h，则完成一次印刷用时2.118s,4)机架A越往上传动角越大，且A点不能在劣弧上。 2：油辊机架位置的确定。 1）A、B、C三点位置确定O1位置，且O1在油盘边缘的竖直线上 3：油辊的设计。 1）尽量避免油辊与印头运动时的干涉。2）取极位夹角20°，ω与印头的相反。 方案一最终设计简图如下： 方案二： 由凸轮带动印头运动,推程和回程角度分别为190°、170°, 满足k=1.12 印头始终贴近凸轮运动 1：油辊运动设计 1）通过一个连杆控制油辊运动 1）用余弦定理计算出铰接连点位置 A1B12=570.82+X2-2*X*570.8*cos162° A2B22=670.032+X2-2*X*670.03*cos88° A1B11=A2B2 方案二最终设计简图 方案三：方案设计思路：通过滑块的运动来实现两个摇杆的同时转动 滑块通过一个曲柄滑块