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本科畢業(yè)設(shè)計 論文 開題報告 屆 系 部 機電工程系 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學 生 姓 名 班 級 指導教師姓名 年 3 月 12 日 IV 題目 三面切紙機 1 結(jié)合課題任務情況 根據(jù)所查閱的文獻資料 撰寫 1000 字以上的文獻綜述 三面切書機是一種紙張加工設(shè)備 主要用于印刷企業(yè)印刷品的整形加工 蜂窩包裝板產(chǎn)生以后 也要用到三面切書機切制紙蜂窩芯 近年來 制卡業(yè)發(fā) 展強勁 切紙機在這個領(lǐng)域也有廣闊的市場 另外 三面切書機應用于非紙類加工 如 PS 板 皮革 硬塑料等材料的裁切 三面切書機是一種通用設(shè)備 應用范圍及其廣泛 在印刷業(yè)中 幾乎每個印刷 企業(yè)都要配置三面切書機 因此三面切書機在印刷機械產(chǎn)品中占重要地位 是 印刷企業(yè)中是必備設(shè)備之一 三面切書機是印后主要設(shè)備之一 大批量的書刊整形都由三面切書機來完成 大批量的包裝產(chǎn)品的由成型模切機 柔性版印刷生產(chǎn)線 瓦楞紙印刷模切開槽 機完成 大量的印大切小產(chǎn)品 如商標 不干膠貼片 卡片及中小型印刷企業(yè) 對小批量印刷產(chǎn)品 用三面切書機對印品加工時投入少 收效快的一種選擇 更何況企業(yè)僅指掌尺寸變換 產(chǎn)品的形狀變換就需要常備三面切書機 隨著科 技水平的提高 三面切書機的自動化水平提高很快 液壓 程控 計算機控制 的切紙機已占市場主流 各種輔機組成的裁切生產(chǎn)線 能夠明顯縮短生產(chǎn)實踐 提高生產(chǎn)效率 降低勞 動強度 是印刷行業(yè)的發(fā)展方向 這部分裁切生產(chǎn)線如果配合整個印刷生產(chǎn)線 將大大縮短印刷周期 節(jié)約成本 獲得可觀的經(jīng)濟效益 三面切書機主要采用機械方式加以控制 裁刀是通過凸輪傳動 機身采用整體 澆鑄 通過減少機器拼裝工序使機器的抖動降到最低 從而保證精度 其機械 部分的加工精度直接影響到裁切精度 使用壽命 電機控制主要起輔助控制作 用 如 當書本不完全到位時 光電控制開關(guān)便會自動提示 避免出現(xiàn)廢品 當今世界上 三面切書機的發(fā)展方向是集自動化 智能化為一體 適用于各種 書本的尺寸 調(diào)節(jié)方便 靈活 只需經(jīng)過觸摸屏 通過 PLC 程序控制 機器就 可自動完成各部位工作狀態(tài)的調(diào)整 如擋紙毛刷高度 夾書力的大小 根據(jù)中華人民共和國機械行業(yè)標準 從傳動 顯示和控制上來分 切紙機 可分為五類 即 機械式 液壓式 全液壓式 數(shù)字顯示式和微機程控式 1 機械式切紙機 機械式切紙機指的是刀床 推紙器和壓紙器等主要部件均采用機械傳動的切紙 機 如圖1 所示 最早的機械式切紙機采用單導軌結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)較為簡單 調(diào)試 維修也方便 但是這類切紙機沒有高精度的尺寸定位系統(tǒng)和尺寸設(shè)置裝置 精 V 度低 不能滿足高檔印刷品裁切的要求 另外這種切紙機沖擊力大 噪音大 安全機構(gòu)不可靠 容易出工傷事故 而且沒有自動送紙機構(gòu) 勞動強度大 生 產(chǎn)效率低下 根據(jù)中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會第32號令 淘汰落后生 產(chǎn)能 力 工藝和產(chǎn)品的目錄 第三 批 QZ101 QZ201 QZ301 QZ401這些老式的機械式切紙機已被國家明令禁止 生產(chǎn) 2 液壓和全液壓切紙機 液壓式切紙機的壓紙器采用液壓驅(qū)動 壓力大而恒定 如上海申威達公司生產(chǎn) 的SQZK1 660 SQZK1 860型切紙機的最大壓紙壓力分別達到了 60000N 65000N 達到了國際先進技術(shù)的標準 全液壓切紙機的刀床 壓紙器 均采用液壓傳動 裁切更加穩(wěn)定 3 數(shù)字顯示和程控式切紙機 從1956 年波拉公司 現(xiàn)波拉公司已經(jīng)并入海德堡 生產(chǎn)出第一臺磁帶控制的切 紙機以來 數(shù)顯和程控式切紙機迅速發(fā)展和崛起 在國外已成為主流機型 在國內(nèi)的市場份額不斷上升 數(shù)顯式切紙機推紙器的位置尺寸可以通過位置傳 感器以數(shù)字方式顯示 程控式切紙機則是采用信號記憶存儲裝置或微處理機存 儲指 令程序 整個裁切過程按照程序設(shè)定的步驟自動循環(huán)進行 例如圖2 所示波拉 176 型程控切紙機 可以存儲198 套切紙程序 12928個程序步驟 VI 2 選題依據(jù) 主要研究內(nèi)容 研究思路及方案 三面切紙機工藝過程為 由傳送帶送來的具有一定高度的紙疊在初始位置 被初壓板壓緊 推桿將壓緊的紙疊推到加工工位 由主壓板將紙疊壓緊后 初 壓板放松并和推桿一起返回原位 在加工工位 首先由兩把側(cè)刀同時從兩側(cè)切 去多余的紙邊 再由一把前刀切去前邊的紙邊 當完成這一切邊動作后 主壓 板退回 由卸紙桿將切好的紙疊推到傳送帶上 完成一次加工循環(huán) 重點在于確定執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)及其組成區(qū)段 執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)的同 步化設(shè)計 裁切工作主要組成部件 切刀 切桿 切紙臺 側(cè)規(guī) 后擋紙規(guī)及壓紙器 機座 切刀是切紙機的重要部件 切刀又長又重 處于機器前方 固定在刀架 上 當他向底座移動時 完成裁切工作 刀片的角度及材料要依據(jù)被切材料的 特性來選用和調(diào)節(jié) 現(xiàn)有適合不同硬度材料的切刀可供選擇 切桿是切紙機另 一個重要部件 位于切紙臺面上一個溝槽中 正對切刀下方 作用是防止切刀 每次切過紙垛后與金屬切紙臺相撞 否則切刀就極易變鈍甚至斷裂 側(cè)規(guī)和后 擋規(guī)的作用是在裁切之前 調(diào)正紙剁的位置 將紙剁準確定位在切刀下方 側(cè) 規(guī)是固定不動的 而后擋規(guī)能移動 可根據(jù)不同的裁切長度進行調(diào)整 壓紙器 是一個與切刀平行的金屬棒與切紙臺成 90 度 它有兩個功能 一是裁切之前將 VII 紙剁中空氣排出 另一個是在裁切過程中將紙垛牢牢地固定在原位 切紙臺是 切紙機的工作臺 要求平面度 平直度精度高 剛性好 保證推紙運行平穩(wěn) 受沖擊不位移 確保裁切精度 機裁切機構(gòu)采用線性軸承定位 包括基座 前口上刀座 橫梁 兩套呈對 稱安裝的邊口上刀座和邊口下刀座 前口上刀座和橫梁兩端用螺釘與兩塊對稱 的Z 形連接塊連成一體組成框架結(jié)構(gòu) 兩個邊口上刀座用手柄和塊固定在橫梁 上 其特征是基座和邊口下刀座兩端共安裝有六根立柱 在前口上刀座兩端開 有兩個孔 每個孔套裝在裝于基座上的立柱并在立柱間裝有兩個上下排列的線 性軸承 在邊口上刀座的兩端也開有兩個孔 每個孔套裝在裝于邊口下刀座上 的立柱并在立柱間裝有兩個上下排列的線性軸承 前口上刀座和兩個邊口上刀 座可沿立柱上下往復移動 這種采用線性軸承定位的三面切書機裁切機構(gòu)具有 較高的定位精度 安裝和調(diào)整比較方便 執(zhí)行機構(gòu) 是利用機械能來改變材料或工件的性質(zhì) 狀態(tài) 形狀或位置 實現(xiàn)工藝動作過程以完成機器預定的功能 其特動比點是機構(gòu)的運較復雜多樣 運轉(zhuǎn)速度受到生產(chǎn)性質(zhì)的限制 一般低于動力機 并常需按不同的工況作相應 的變化 送紙機構(gòu)采用滾動摩擦遞紙機構(gòu) 切紙 推紙機構(gòu)都采用曲柄滑塊機構(gòu) VIII 滾動摩擦遞紙機構(gòu) 由于有平臺支撐 只需幾個滾子來傳送絕緣紙 且用 橡膠制作可起到壓紙便于切紙的作用 鏈動傳遞紙機構(gòu) 與平臺有所沖突 且難以壓住絕緣紙 使切刀插刀不能 正常工作 故選用滾動摩擦遞紙機構(gòu) 曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)是連桿機構(gòu)的一種 連桿機構(gòu)的一些傳動特點 1 連桿機構(gòu)中的運動副一般均為低副 因此 連桿機構(gòu)也稱低副機構(gòu) 低副 兩運動副元素為面接觸 壓強較小 故可承受較大的載荷 有利于潤滑 磨損 較小 此外 運動副元素的幾何形狀較簡單 便于加工制造 2 在連桿機構(gòu)中 當原動件的運動規(guī)律不變 可用改變各構(gòu)件的相對長度來使 從動件得到不同的運動規(guī)律 3 在連桿機構(gòu)中 連桿上各點的軌跡是各種不同形狀的曲線 稱為連桿曲線 其形狀還隨著各構(gòu)件相對長度的改變而改變 從而得到形式眾多的連桿曲線 我們可以利用這些曲線來滿足不同軌跡的設(shè)計要求 此外 連桿機構(gòu)還可以很方便地用來達到增力 擴大行程和實現(xiàn)遠距離傳動等 目的 連桿機構(gòu)也存在如下一些缺點 1 由于連桿機構(gòu)的運動必須經(jīng)過中間構(gòu)件進行傳遞 因而傳遞路線較長 易產(chǎn) 生較大的誤差累積 同時 也使機械效率降低 2 在連桿機構(gòu)運動過程中 連桿及滑塊的質(zhì)心都在作變速運動 所產(chǎn)生的慣性 力難于用一般平衡方法加以消除 因而會增加機構(gòu)的動載荷 所以連桿機構(gòu)不 宜用于高速運動 凸輪機構(gòu) 凸輪機構(gòu)的最大優(yōu)點是 只要適當?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線 就可以使推桿得到 各種預期的運動規(guī)律 而且機構(gòu)簡單緊湊 IX 凸輪機構(gòu)的缺點是 凸輪廓線與推桿之間為點 線接觸 易磨損 所以凸輪機構(gòu)多 用在傳力不大的場合 且不適合高速運動 故選用曲柄滑塊機構(gòu) 3 工作進度及具體安排 2008 3 2008 3 畢業(yè)實習或調(diào)查研究 到同類工廠了解情況 收集國內(nèi)外有關(guān) 資料 查閱文獻 翻譯文獻 2008 3 2008 3 分析工藝過程 總體方案設(shè)計 傳動系統(tǒng)設(shè)計 2008 3 2008 4 繪制工程結(jié)構(gòu)圖 2008 4 2008 5 編寫設(shè)計說明書 翻譯稿 2008 6 檢查圖紙和論文格式 規(guī)范等是否符合統(tǒng)一要求 準備答辯 4 指導教師意見 對課題方案的可行性 深度 廣度及工作量的意見 指導教師 年 月 日 教研室意見 X 教研室主任 年 月 日 說明 開題報告作為畢業(yè)設(shè)計 論文 答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一 此報告應在指導師指導下 由學生填寫 將作為畢業(yè)設(shè)計 論文 成績考查的重要依據(jù) 經(jīng)指導師審查后簽署意見生效