切纸机压纸机构的结构设计.doc

1、摘 要本次毕业设计的课题是压纸机构的设计。在选定毕设课题后，我进行了方案的拟定。初步拟定了两个方案，其一是用丝杠传递压力进行设计的压纸机构，其二是采用连杆传递压力而设计的压纸机构。但是本次设计要求压纸的最大压力为35KN，所以采用丝杠传递动力会使得整个机构显得很大，成本也会提高。最终确定了使用连杆传递压力，而采用液压系统提供动力和压纸的速度，这样整个机构就不会太大，成本大大降低，而且能够高效的工作。本次课题设计的压纸机构的工作原理是：通过电动机带动液压泵运动，液压泵在液压系统中产生动力通过液压系统使液压缸的液压缸进行伸缩运动，液压系统提供的运动和力通过连杆传递到压纸部件，从而实现压纸机构压纸和

2、压纸后的退回工作。而压纸机构的构成为：压纸架，连接压纸架与连杆的连接件，底板小底板，用于固定的各轴，滑块以及把滑块和连杆连接的轴及轴承，连杆能在滑块中运动。本文中对于各结构件进行了结构设计、尺寸设计和材料的选择，完成尺寸和机构设计后，对承受压力较为敏感的零件进行了校核，最终证明整个机构符合强度和刚度要求，最后编制了重要零件的加工工艺。最后是液压系统的设计，根据要求对液压系统进行设计。选定各种液压元件后绘制了液压系统图。然后就是对各种元件的校核，结果证明符合要求。这样就完成了整个设计。关键词:压纸机构；液压系统；压纸部件；连杆；连接件AbstractThe graduation project

3、is the subject of the platen mechanism design. Albert located at the selected topic, I did a program development. Initially developed two programs, one of which is designed with a delivery pressure screw platen mechanism, and the second is the use of rod designed transmit pressure platen agency. How

4、ever, this design requires platen maximum pressure of 35KN, so the use of screw transmission of power will make the entire organization becomes large, the cost will increase. Ultimately determine the use of link transmit pressure, while the use of hydraulic systems provide power and speed of the pla

5、ten so that the entire organization will not be too large, greatly reduce the cost, but also to efficient work. The topic of the platen mechanism designed working principle is: the hydraulic pump driven by a motor movement, the pump in the hydraulic system, hydraulic system to generate power by the

6、hydraulic cylinder for telescopic movement of the hydraulic cylinder, the hydraulic system of motion and force by connecting transmitted to the platen unit lever, enabling organizations platen platen and the platen returned after work. The mechanism is constituted by the platen: a platen holder, the

7、 platen frame and the connecting rod connecting member, the small base plate, for fixing each axis, the slider and the slider and the axis of the connecting rod and bearing, even rod in the slider movement. Herein for structural parts of the structural design, size design and material selection, dim

8、ensions and mechanical design, after the completion of pressure sensitive parts of the check, that the mechanism in accordance with the final strength and stiffness requirements, the final preparation of important parts of the process. Finally, the design of the hydraulic system, the hydraulic syste

9、m according to the design requirements. After various hydraulic components selected hydraulic system diagram drawn. Then check that the various components, the results demonstrate compliance with requirements. This completes the entire design.Keywords: Platen mechanism Hydraulic system Platen assemb

10、ly Keywords: Platen mechanism；Hydraulic system；Platen assembly；connecting rod； Connections 目 录引言11 切纸机压纸机构的方案确定21.1 设计方案的确定21.1.1弹簧形变传递压力21.1.2液压气压式传动21.1.3凸轮式31.1.4确定方案32 压纸机构设计32.1 设计的原始参数32.2 设计时考虑的问题32.3 液压压纸机构的两种方案42.3.1采用丝杠和弹簧带动压纸机构压纸42.3.2采用连杆传动设计压纸机构52.4 压纸部件的设计52.5 连接件强度校核142.6 传动部件的设计192.7

11、 底板的设计262.8 支撑板的设计262.9 小底板的设计273 液压系统的设计303.1 液压系统的方案设计303.2 液压系统的参数计算344 结论41谢 辞43参考文献44引言切纸机发展的现状随着印刷业的蓬勃发展以及新型高速印刷机的广泛采用， 对平板纸的切边质量、规格精度和堆垛质量的要求也越来越高。由此，促使横切纸机在结构上不断改进，制造上精益求精，使横切纸机的品种规格多样化以便满足各种要求。横切纸机按工作原理可划分为两种型式：闸刀式和圆筒切刀式。把纸卷的纸幅切成平板的闸刀式切纸机，当纸幅间歇地送人闸刀切断时纸幅是不动的。由于切纸、送纸机构采用往复运动的形式，致使零件的应力增大，寿命缩

12、短。同时，纸卷被间歇性加速与制动，从而纸幅断头增加，又因生产能力较低，每分钟切 1530 次，所以该种切纸机现多用于小批量裁剪以及特殊裁剪要求是所用。圆筒切刀式横切纸机(又称甩刀机) 这种设备以成为目前切平板纸的主要设备之一。 甩刀机可以连续的送纸和切纸，结构较为简单、紧凑、工作条件良好，亦能同时裁切成两种长度规格，生产能力可观而被各家纸厂、纸制品厂等普遍采用。一台标准的切纸机甩刀机通常由引纸部分、托纸喂纸部分、切纸边装置、甩刀 辊装置、甩刀辊速度装置、输送皮带组合、接纸台、自控及电气等组 成。有的为了放纸设置一组放纸卷的搁纸架。引纸部分由一弹簧压紧或气动压紧胶辊和纲质引纸辊组合，两辊共同牵拉

13、纸幅经托纸喂纸部分将纸送人甩刀部甩切。由气缸控制的胶辊一般配有 2 个气压调节阀。操作者根据纸幅的厚度设定不同的压紧力。如果多卷纸运行，胶辊辊体表面车有左右螺旋2糟，起到舒展纸幅，防止起皱、松驰的作用。托纸喂纸部切纸机分用于支承纸幅进入甩刀座，安置在裁切点位置前的托板，对甩切的方正度具有极其重要的影响。如果托板对准性不佳，或者纸幅未能正面进人裁切点，那么成品纸的四角将很难保证方正。切纸机托板的设计还能起到护送纸幅的作用。有些机器在托板接近裁切点处设有压缩空气吹纸装置，以此形成局部真空将纸幅吸附在托板上运行，从而消除纸幅的抖动。如果引纸辊组合与甩刀座间距较大时，还可添装一支导辊，保证纸幅在运行过

14、程中不发生松驰，顺利进入切纸机甩刀部。横切纸机按转刀分为以下几种：固定转刀式 ，滑动转刀式，固定间歇转刀式 ，双转刀式 ，间歇双转刀式。本次设计的课题为切纸机压纸机构的结构设计，该课题来源于结合生产实际。本次课题的研究的主要内容是：a) 分析切纸机压纸机构的运动要求，完成压纸机构整体结构规划和设计；b) 进行方案论证，进行结构设计与仿真；c) 提出系统结构设计方案，并优化；d) 满足力学要求，充分的设计计算、理论强度和结构受力分析；e) 设计计算出符合压纸机构的液压系统。本课题所设计出的压纸机构可以解决如下问题：a) 与现在市面上的切纸机相比，提高压制机构压纸的效率，使切纸机在更短的时间完成更

15、多的生产任务，从而降低生产成本；b) 拥有足够准确的控制特点；具备一定的成长空间。1 切纸机压纸机构的方案确定1.1 设计方案的确定切纸压纸机构可选用多种方式，如：a) 选用伺服机驱动丝杆，在丝杆和受力物体间，添加一弹簧，利用伺服机特性，用电机驱动丝杆前进，改变弹簧形变量，从而输送压力。b) 利用齿轮齿条的传动特性，提供压力。c) 采用气压，液压传动，调节气压达到不同输送目的。d) 利用凸轮机构，通过凸轮转动，利用凸轮特性提供不同的压力形变提供压力。根据目前广泛使用的切纸机压制机构的种类，以及应用的范围，初步拟定三种设计方案。1.2.2.1.1.1.1弹簧形变传递压力弹簧的弹力是一种由形变而决定大小和方向的力。当题目中出现弹簧时，首先要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应，在题目中一般应从弹簧的形变分析入手，先确定弹簧原长位置、现长位置、平衡位置等，找出形变量x与物体空间位置变化的几何关系，分析形变所对应的弹力大小、方向，结合物体受其他力的情况来分析物体运动状态。相对于其他机构，弹簧容易实现互换性，方便在使用过程中对损坏部分进行检修以及及时调换。其他特点是结构简单，能量传递效率高，配合步进电机，传递能量大小精确。1.1.2液压气压式传动液压传动是利用液体的压力能来实现能量传递的一种传动方式，其工作介质主要是石油基液压油和难燃液压油。其特点分别为：