印刷机开闭牙冲击过大的解决方法

2007/8/10 15:04:24

震动和噪声是影响机器性能的两个重要指标，既影响机器的精度和使用寿命，又影响操作者的身体健康。因此，将设备的震动和噪声控制在一定范围内，是设计和生产必须考虑的问题。震动和噪声的产生，是因为机器运转速度急剧变化造成加速度曲线不连续或不光滑，有瞬时突变造成的。因此，设计运动件，尤其是设计速度有较大变化的部件时，要注意加速度的合理性。单张纸印刷机中的开、闭牙机构是一种典型的速度剧变机构，开、闭牙曲线合理与否，直接影响这种机构的工作性能。河南新机生产的对开双面单色平版印刷机是一种新型的高速双面印刷机，1998年试制、溜车时，震动和噪声特别大，经过观察和分析，发现问题主要出在递纸滚筒上。递纸滚筒开牙时，开牙滚子与开牙块撞击力过大，产生严重的震动和噪声。此处开牙板曲线和传统机型的一样，都是三圆弧光滑连接，为什么此处撞击力这么大? 经过分析和计算，发现是由于开牙形式不同造成的。传统的开牙形式是滚子中心在牙轴中心后方（正常运转时），开牙板安装在滚子与滚筒中心之间（见图1）；而双面印刷机上的开牙滚子在牙轴中心前方，开牙板在开牙滚子外周（见图２）。由于开牙滚子中心和开牙曲面距离较大，使开牙压力角很小（约21°），把开牙力分解为切向力Ft（开牙所需的力）和法向力Fr（作用于开牙滚子中心与牙轴中心连线上的力），如图3所示。可以看出力Ft很小，而力Fr较大。当机器运转时，开牙滚子与开牙板撞击，产生很大的震动和噪声。若要改变滚筒开牙形式，就要把这部分机构和相应的控制机构全部改变，其工作量很大且会造成很大的损失。经过研究和分析，决定把解决问题的突破点放在改变开牙板曲线上，即改变开牙加速度曲线。三圆弧曲线不能满足这种需要，就必须寻找另一种曲线,新的曲线原始方程为： Ф=Ф0×｛1-cos（πδ/δ０)} Ф——叼纸牙轴摆角； Ф0——叼纸牙轴总摆角； δ——开牙区间滚筒的转角； δ０——开牙区间滚筒的总转角。通过坐标转化，把角度关系方程转化为直角坐标系中的方程，如下所述： x=Rcos（A-δ）+rsin（B+Ф+δ） y=Rsin（A-δ）+rcos（B+Ф+δ） x，y——开牙滚子中心对滚筒中心的坐标； R——叼纸牙轴与滚筒的中心距； r——开牙滚子与叼纸牙轴的中心距； A——牙轴中心的初始位置角度； B——开牙摆杆与X轴负方向的初始位置夹角。此方程为开牙滚子中心的方程。用计算机把开牙滚子中心的运动轨迹描绘出来，得到其运动轨迹的曲线，用包络线法得到开牙板的实际开牙曲线，经过修正，得到了完整的开牙曲线。按此曲线加工出来的开牙板，装到机器上，在转速为8500转/小时的情况下，此处的震动和噪声均在许可范围内。另一种开牙形式——高点闭牙，也是采用这种方法，震动和噪声均控制在了许可的范围内。同行若有类似情况，不妨用此法一试。来源《印刷技术》

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