高速印刷机共轭凸轮高点闭牙机构分析与设计

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印刷机开闭牙机构作为单张纸印刷机的重要部件之一,工作性能直接影响着印刷机生产效率和印刷品套印精度。其中重要的高点闭牙机构,在工作过程中存在着较大的振动、冲击和噪声等问题,对印刷机产生了不良影响。根据实例机构及企业的实际需求,本文提出了共轭凸轮高点闭牙机构运动特性和动力特性分析的具体方法并对实例机构加以分析,找出实例机构在高速运动中产生冲击、振动和噪声的本质原因,同时对实例机构加以改进,提供了机构动力特性的改善方法。并根据企业实际需求并集成机构动力特性分析方法,开发出面向对象的基于VC++6.0软件平台的共轭凸轮高点闭牙机构参数化设计软件。论文的主要工作和研究成果如下:(1)鉴于GH564印刷机高点闭牙机构运动的特殊性,提出了机构运动学的分析方法,引入三次样条插值函数,推导并建立了相应的运动分析方程,为机构弹性动力学分析提供了理论基础。结果表明:加速度突变是机构产生振动、冲击和噪声的重要原因。(2)考虑机构在高速运动时构件的弹性变形,利用弹簧-质量系统的替代原则建立了机构的弹性动力学模型。通过对实例机构动态响应的求解,进一步揭示了开闭牙机构在产生振动、冲击和噪音的原因。(3)基于实例机构冲击问题,提出了用改良凸轮轮廓曲线和选用合理机构参数的方式来改善高点闭牙机构动力特性的方法,并对改进机构进行特性分析。结果表明:优良的轮廓曲线和合理的机构参数,能使机构角加速度曲线光滑连续,改善机构运动的平稳性,降低机构的振动、冲击和噪声。(4)基于VC++6.0软件,结合企业的实际需求,集成共轭凸轮高点闭牙机构运动学和弹性动力学分析的理论和研究方法,开发出共轭凸轮高点闭牙机构参数化设计软件,为企业产品的升级研发提供了工具支持。
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