曲面印刷機的底座及主傳動系統(tǒng)設計【含CAD圖紙和說明書】,含CAD圖紙和說明書,曲面,印刷機,底座,傳動系統(tǒng),設計,cad,圖紙,以及,說明書,仿單 畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 1．結合畢業(yè)設計情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述： 文 獻 綜 述 1.1 曲面印刷簡介 隨著印刷機械的自動化、數(shù)字化印刷工作流程的不斷更新和完善，印刷技術創(chuàng)新層出不窮，印前創(chuàng)新技術、印刷創(chuàng)新技術印后創(chuàng)新技術都得到快速的發(fā)展[1～2]。 曲面印刷是網版印刷的一個分支，主要產品為化妝品、洗滌用品、油脂油料的外包裝物。同時，也應用于一些飲用杯具和廣告禮品的印刷中。曲面承印物的組成材料主要有金屬、玻璃、陶瓷及Pp、PC等高分子材料 隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展及制作工藝的日菇完善，多種造型獨特、圓正兼優(yōu)的曲面體承印物隨處可見， 它給我們的生活提供了很多的方便并且美化著我們的視覺空間[3] 。 本課題所研發(fā)的是一種專用于圓柱形、圓弧形或截錐形物品的全自動多色曲面印刷機，包括有輪轉印刷機構、料盤機構、上下料機構和傳動機構。由程控器協(xié)調上下料和各部件的同步聯(lián)動。輪轉印刷機構將圖案套色于大膠輥圓周上，再與料盤上模把接觸對滾移印在被印刷物的外曲面上。本機最多可套印六色，最高速度每分鐘300件，套印準確，圖案再現(xiàn)性好、自動化程度高。適用于大批量，高效率印刷塑料、金屬、紙質成型后的包裝容器，而且凸版和模把更換方便，也適用于多品種小批量的高速彩色印刷[4]。 機械印刷不僅印速快，套印精度高， 而且能減輕工人的勞動強度[5]。 1.2 曲面印刷機的工作原理和結構 曲面印刷是先將油墨放入雕刻有文字或圖案凹版內，隨后將文字或圖案復印到曲面上，再利用曲面將文字或圖案轉印至成型品表面，最后通過熱處理或紫外線光照射等方法使油墨固化。曲面印刷與平面印刷在印刷原理上并不存在差異，只是工藝難度大些[6]。 全自動曲面印刷機，包括有輪轉印刷機構和傳動機構等，其整體布局如圖1所示，主機座結構如圖2所示。系統(tǒng)組成說明如下。 A：輪轉印刷機構包括有大膠輥(4)，墨輥箱(2)，版輥(1)．版輥及墨輥箱成組地沿大膠輥圓周呈衛(wèi)星式分布，最多可裝六組，墨輥箱內布置一套包括大墨輥(23)的傳墨輥系； B：輪轉機構切向位置設置有料盤機構，料盤（6)上均布裝有最多6個模把(5)、料盤(6)裝在蝸形凸輪間歇傳動箱(7)上并由其驅動作分度運動。傳動箱(7)經萬向軸(11)與輪轉印刷機構聯(lián)動，由一只主電機驅動形成主傳動鏈； C：輪轉機構上的大膠輥(4)；版輥(1)經及墨輥箱內的墨輪系均通過變速輪與主傳動鏈相聯(lián)作同步運轉； D：料盤(6)上A點工位為上料工位，其正前方裝有四螺頭上杯機構(61)，C點為前處理工位，C點工位模把下方裝有電火花處理器或火焰處理器，其上方裝有模把驅動平皮帶，E點為印刷工位，此處大膠輥(4)與模把(5)接觸對滾．使膠輥上的彩色圖案印在模把上的印刷物外周曲面上，G點工位模把前方裝有真空吸附接杯皮帶機構(33)； E：主傳動鏈上裝有光電編碼器(8)[7] 。 圖1 曲面印刷機整體布局圖 圖2 曲面印刷機主機座圖 1.3 印刷工藝過程簡述? 首先要進行成型品前處理。處理包括成型品表面的油脂及垃圾的清洗，以及為了改善油墨的潤濕性和粘合性的表面處理。成型品前清洗（脫脂）：采用有機溶劑清洗成型品表面滲出的油污。表面處理：絕大多數(shù)的合成樹脂與油墨的密接性不如金屬和紙。為此有必要對成型品的表面進行適性處理。然后將油墨放入凹版內，刮去過量的油墨，擠壓曲面取得油墨，將曲面的油墨轉印到成型品的表面。這時就需要進行油墨固化處理了。在多數(shù)情況下，采用某些方法使油墨固化。硬化處理方法則有熱硬化處理與UV硬化處理二種。熱固化處理：將印刷后的成型品放入恒溫槽內，使印刷品被遠紅外線照射或熱風加熱，因熱反應使油墨固化。UV固化處理：被印刷的成型品在特定波長的紫外線（UV）照射下，利用光化學反應使油墨固化的方法。最后，為了提高印刷品的耐久性，有時會實施表面涂布等后處理。表面涂布方法，一般以涂布熱固化性或UV固化性的透明涂布液最為常見[8]。? 1.4 國內外曲面印刷機技術現(xiàn)狀? 中國印刷工業(yè)，無論是出版物的印刷、包裝物的印刷、還是印刷設備和印刷器材的生產，都取得突飛猛進的發(fā)展[9]。? （1）?國內生產廠商主要有隆興公司和麗泰機械公司等。力泰公司的產LTUV-WZ145型曲面印刷機如圖3所示，以膠印的方法在塑料制品外表面印制彩色圖案。可一次性印刷出六色圖案，廣泛使用于印刷酸奶杯、冰淇淋杯、方便面碗、可口可樂等各種圓柱形或圓錐形塑料制品。其特點：引進國內外先進的技術，在設計，制造方面有很大的突破，使得設備的工作性能大大的提高。?采用從上往下落的方式進杯，印前電熨處理，印跡清晰，牢固。主電機采用三相變頻調速，同步帶傳送，無級調速，運行平穩(wěn)。?供墨量大小可調。?印刷行程和速度可調，以滿足不同的印刷要求。根據(jù)印刷的要求可調制成各種不同的顏色，色種。? 圖3 力泰公司生產的LTUV-WZ145型曲面印刷機 隆興公司專業(yè)生產LXUV-WZ160型工位固化、隧道固化、六至九色高速曲面膠印機如圖4示，適應于各種圓錐型杯子、碗的外表文字和圖案印刷。主要有如下幾個特點：采用PLC觸摸屏控制，自動顯示檢測故障并顯示處理辦法而且配備自動倒換三塊和六塊橡皮功能, 操作簡單、安全可靠。獲專利的電腦記憶數(shù)控調墨，確保機器長期運轉不跑色。油墨增加或減少準確自如方便實用，還能把相應的數(shù)據(jù)儲存下來，直到下批產品開機再用。獲專利的運轉中套色調版裝置，大大縮短調試時間，提高了生產效率，同時可調整版滾與大鼓壓力。 圖4 隆興公司專業(yè)生產 的LXUV-WZ160型曲面印刷機 （2）國外生產曲面印刷機的公司有意大利卡夫公司，該公司生產的用于高速瓶蓋印刷的LITHO 6型全自動六色曲面印刷機如圖5所示。LITHO?6?型六色曲面印刷機適用于剛性和柔性的圓管、瓶蓋和圓棒的六色膠印。其特點是，整套設備既耐用又能保證完美的印刷質量，芯棒抽吸可配置16或20根芯棒，印刷輥組采用兩個加墨輥為版輥加墨，在中心輥上可以使用一塊、兩塊或四塊橡皮布并且可以在控制盤上進行相關設置，設備配備有光學印版對中裝置，印刷單元可以前后移動并且能精確復位便于迅速進行清潔、維護和更換橡皮布的操作，墨輥配備有清洗裝置，設備運行狀態(tài)下的電子加墨控制，通過兩臺電機的電子軸線控制實現(xiàn)印刷單元與工件輸送裝置的同步，可以只從設備的一側進行調節(jié)，印刷輥組清洗裝置，整臺設備可以與連續(xù)生產線連接[10]。 圖5 意大利卡夫公司生產的LITHO 6 型六色曲面印刷機 1.5 市場前景分析 通過過市場調查發(fā)現(xiàn)，國際市場上，許多大型的專業(yè)印刷機械生產廠家如海德堡、曼羅蘭、三菱等知名廠家并沒有專門生產這種曲面印刷機型，國內的北人、上海印包、華光精工等印刷支柱企業(yè)也在此種印刷機型上開發(fā)甚少。目前，曲面印刷的市場需求增大包裝印刷品,如體育器材用品、奧運吉祥物、奧運旅游紀念品、徽章、恤、快餐、飲料包裝等[11]。雖然目前國內的大部分廠家生產的曲面印刷機做的已經非常不錯，但是仍然存在許多可以改進的地方，現(xiàn)在有的印刷的顏色是單色、四色，印刷速度太慢，印刷效率不高都在一定程度上制約著包裝印刷技術的發(fā)展。本次畢業(yè)設計的目的在于設計提供多色套印準確、高速印刷可達每分鐘300件的一次完成印刷的高效率全自動曲面印刷機。要求滿足國際及國內印刷市場對印刷機械的要求，套印準確，圖案再現(xiàn)性好，自動化程度高，適用于大批量、高效率印刷回轉體包裝容器[12]。 參考文獻： [1]Nobuo?Kiyama，Tetsuo?Makino，Shinichi?Fujimoto.Paper and Printing MachinerySupporting the Information-Based Society.Mitsubishi Heavy Industries,2003,40(1):1～5? 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[16]劉雅君.數(shù)控編程時巧用刀具半徑補償指令.赤峰學院學報：自然科學版，2006，(4):1～2  畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 1 本課題研究的問題 在本次課題的研究中，我主要對曲面印刷機的底座及主傳動系統(tǒng)進行設計。這個設計是關于機械制造方面的設計，它具有很強的綜合性，設計內容涉及到了機械設計、機械原理、機械設計課程設計、數(shù)控加工、機械制造工藝學、金屬切削機床、PLC與電氣控制等方面。 2 曲面印刷機底座及主傳動系統(tǒng)結構分析 如圖所示為整個曲面印刷機的街頭示意圖，整個曲面印刷機為一個電機帶動。當電機啟動時，電機傳動軸的運動量一部分經帶有萬向聯(lián)軸節(jié)12的傳動軸傳動給大膠輥8，另一部分經皮帶輪、凸輪軸40傳遞給料盤10，電機傳動軸、帶有萬向聯(lián)軸節(jié)12的傳動軸和凸輪軸40同步旋轉（即其相互之間的傳動比為1），將電機傳動軸、帶有萬向聯(lián)軸節(jié)12的傳動軸和凸輪軸40統(tǒng)稱為主傳動軸系，主傳動軸與大膠輥和料盤的傳動比為8：2：1。 2. 研究途徑 1)?通過查閱關于曲面印刷機，等方面的書籍和文獻資料等，理解了曲面印刷機的工作原理，各部分構造，對所設計部分有了一定認識。綜合資料整理出所設計部分的工作原理綜合查閱的資料和以上工作原理，對設計部分進行一定改造，使之更為合理，簡單[13~14]。 2)通過對solid?works的學習，用solid works軟件繪制設計圖紙，并且建立三維造型(包括三維立體造型圖、爆炸圖)。用Solid?works軟件的好處：在SolidWorks中使用者可以利用”拖曳置放”的操作特性快速的將”圓角”、”除料”(孔)、”填料伸長”…等特征復制或搬移到另一新的位置。使用者可以運用這樣的操作方式橫跨不同的檔案間的操作。SolidWorks現(xiàn)在內含零件的應力分析功能。而使用者僅需透過簡單的對話框的問答與點選方式即可完成設定并很快的獲得相關信息[15]。 3}通過閱讀國內外學術期刊，了解曲面印刷機國內外發(fā)展情況，吸收創(chuàng)新并修改自己的設計，盡量做到合理優(yōu)化結構，提高曲面印刷機印刷產品質量。 4）查看關于數(shù)控編程方面的書,并且綜合掌握的編程知識對關鍵部件進行編程。在數(shù)控上進行輪廓加工時,因為銑刀有一定的半徑,所以刀具中心刀心軌跡和工件輪廓不重合,如不考慮刀具半徑,則不能保證加工尺寸的準確,為此必須使刀具沿工件輪廓的法向偏移一個刀具半徑,這就是刀具半徑補償。 應用刀具半徑補償功能時,需按工件輪廓軌跡進行編程,然后將刀具半徑值輸入數(shù)控系統(tǒng)中,執(zhí)行程序時,系統(tǒng)會自動進行刀具半徑補償,從而加工出符合要求的工件形狀[16]。 5）通過閱讀理論力學、材料力學等相關課本，校核并檢驗大底板、中間板、小底板及主傳動系統(tǒng)相關部件的強度、剛度等，以滿足工作要求。  畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 指導教師意見： 張遠同學對本課題相關的知識與理論研究透徹，參考了許多的文獻資料，具有一定的研究價值。 本課題結構合理，內容完整，并且實效性強，對于提高學生的能力有利。 同意開題。 指導教師： 2016 年3 月20日 所在系審查意見： 同意開題。 系主任： 2016年3月22日