单张纸胶印机输纸系统设计课件

对开胶印机输纸系统设计对开胶印机输纸系统设计目录王登虎----对开胶印机输纸部件总体设计葛森------对开胶印机递纸机构设计

王瑾-------对开胶印前规矩部分设计王静希----对开胶印机侧规矩部件设计欧素婷----对开胶印机侧规矩部件设计范涛----输纸机吹纸和压纸部件设计及运动模拟课题简介由6位同学组成的课题组的设计任务是，设计对开胶印机输纸部件，要求采用凸轮连杆机构控制分纸吸嘴、压纸吹嘴、分纸吸嘴和递纸吸嘴的动作。设计往复摆动的点纸辊与接纸辊对辊，向前输送纸张。纸张采用传送带、毛刷机构配合完成向前规的输送任务。要求纸张分离稳定可靠，纸台具有自动升降功能，满足中高速工作的需要。设计小组中一人为总体设计，其余同学为分部件设计。

王登虎、葛森、王瑾、王静希、欧素婷、范涛同学组成一支课题研发团队，王登虎同学负责输纸部件总体设计，葛森、王瑾、王静希、欧素婷负责部件设计研发，范涛同学负责吹纸和压纸部件设计及运动模拟，共同完成一个印刷机械设计的作品。

通过这种设计环节，使学生把所学的理论和专业知识有机地结合并应用在课题研究中，为走向工作岗位进行了一次实弹演练，有效地锻炼和培养了学生科技研发的能力。以下为这几位同学的课题设计作品总结汇报ppt。此内容可作为一个教学案例进行学习。姓名：王登虎专业：印刷工程指导教师：武吉梅对开胶印机输纸部件总体设计题目1课题背景印刷设备高速化、自动化、优质化输纸装置气动、电动选题的原因

输纸部件的作用是将飞达部分分离出来的纸张平稳、准确、无划痕地输送到前规及侧规处进行定位。印刷速度越高，纸张规格或厚薄变化越多，对输纸机构的工作要求也越高。

输纸速度影响印刷质量

随着印刷质量和印刷速度的不断提高，要求输纸机的结构与性能不断地改善。输纸机机架的合理结构输纸机总体的合理布局输纸机性能决定课题现阶段的发展情况

JS2103B：不停机给纸、故障显示、下前规、前规与牙台间隙可调国内D81:双张检测、静电消除装置德国曼罗兰700型:真空吸气带式输纸高宝利必达130—162a系列:无轴飞达。国外选题的内容

输纸机总体及机架输纸机的传动系统方案论证和选择完成机构设计、结构参数确定完成结构设计完成输纸机机架的设计输纸机总体结构装配图输纸机总体的布局基本沿袭了SZ201机型。纸台的改进导致纸台高度有变化但不影响别的布局。输纸机架结构图

输纸机机架是整个输纸机的骨架，要求它在机器的正常运行中有很好的稳定性。机架的刚性是整机架的重要因素，墙板、底座和撑挡的组合构成一个刚性结构，整体上底座的结构刚性起主导地位。底座的刚性表现在挠度、扭曲度上，在达到刚性的情况下尽量减小底座体积。墙板的刚性表现在墙板的厚度、开孔及加强筋的合理结构，要求能满足小变形和回火时效处理。墙板加工采用成对拼付加工，不良的结构设计、不良的加工工艺和不良热处理都将会严重影响墙板刚性。上墙板（传动面）上墙板（操纵面）对粗糙度，公差与配合的研究

在设计过程中，对机架粗糙度，公差与配合的选定原则进行了深入理解。例如：此为机架上墙板上的一个孔，它与轴之间有配合间隙较小，故粗糙度参数值应小。

输纸机机架的支座，能根据地面的平整来调节支柱伸出的长度。

H11/h11是间隙定位配合、适用于同心度要求较低，工作时一般无相对运动的配合及负载不大，无震动、拆卸方便的情况。输纸步距的计算主要参数：（1）最高印刷速度9000张／小时（2）最大纸张幅面650×920毫米（3）最小纸张幅面393×546毫米（4）纸张厚度0.04~0.2毫米（5）印版尺寸950×810×0.3毫米（6）胶皮布尺寸960×850×1.95毫米

分析如下:∵最高印刷速度为9000张／小时即2.5张/秒压印滚筒转动一周即一个印刷周期∴nmax=2.5转/秒=150转/分取最大输纸速度为0.5m/s,则：S0=60×1000vfmax/nmax故输纸步距S0=200mm结论自动监测气泵与气路纸张输送纸堆升降分纸机构传动装置输纸机

1、无论哪种类型的输纸装置，均由传动装置、分纸机构、纸台升降、纸张输送机构、气泵和气路以及自动监测系统。

2、纸张的输送是从输纸台经飞达分离，由输纸辊轮、输送带等输送到定位部件的过程。3、印刷机的印刷速度高低及印刷质量的好坏，与输纸机的性能有很大的关系。题目2：对开胶印机递纸机构设计一.对开胶印机递纸机构．（一）定义纸张到达输纸板上经过前、侧规定位后，静止地停在输纸板前端，等待着递送给压印滚筒的咬纸牙，然后把静止的纸张加速到压印滚筒的表面速度，并把纸张递送给压印滚筒的咬牙，由它带其旋转进行印刷，这个过程称为纸张的加速过程，实现纸张加速的机构称为递纸机构．（二）对递纸机构的主要要求如下：１.在输纸板上由规矩部件定位好的纸张，在递纸机构的递送过程中，不允许破坏纸张的定位精度。２.纸张的加速机构在输纸板上取纸以及与压印滚筒交接时应有一定的交接时间，保证纸张传递的可靠性。３.递纸机构的运动应该平稳，以满足纸张运行的平稳性。４.递纸机构不受压印滚筒空档角的限制，以保证印刷机构的高效性。（三）递纸机构的分类1.直接传纸上摆式定心上摆式（图a）

定心摆动式摆臂可伸缩定心上摆式（图b）

下摆式定心下摆式（图c）

定心下摆加传纸滚筒式（图d）

偏心转动摆动式（图e）

2.间接递纸偏心摆动式

偏心摆动摆动式（图f）

连续旋转式（图g）

间歇旋转式（图h）摩擦压滚式（图i）

3.超越传纸真空皮带式（图j）

真空辊轮式（图k）

图J2108、J2203型胶印机

滚筒式旋转递纸机构间歇旋转式递纸机构摩擦压滚式递纸机构

真空皮带式递纸机构

真空辊轮式递纸机构

（四）J2108、J2203、J2204A型胶印机递纸机构运动分析

J2108、J2203、J2204A型胶印机采用偏心旋转式递纸牙。递纸牙的摆动轴活套在两侧墙版孔内的偏心套里，偏心套的偏心距为20mm，每个偏心套上各有一个与压印滚筒传动齿轮相啮合，分度圆直径相等的递纸牙传动齿轮，因此偏心套带动递纸牙轴饶其旋转中心以与压印滚筒同步的速度反向旋转。（四）J2108、J2203、J2204A型胶印机递纸机构运动分析与此同时，递纸牙又由装在压印滚筒轴头的凸轮，通过滚子、摆杆、连杆带动，以与递纸牙轴固结的摆动牙轴作摆动运动，从而使固定安装在递纸牙轴上的递纸牙相对于轴作往复摆动传递纸张，如图3-2所示。因此递纸牙的运动是其摆动中心（递纸牙轴），绕偏心套旋转中心作的匀速旋转运动（牵连运动）和由凸轮连杆机构驱动的相对于递纸牙摆动中心作的摆动运动（相对运动）的合成运动。（四）J2108、J2203、J2204A型胶印机递纸机构运动分析

递纸牙的运动轨迹如图4-1所示。递纸牙的运动过程为：

1.在纸台上取纸时，递纸牙静止。偏心轴旋转中心、递纸牙臂摆动中心和咬纸点应成一直线。一般地，这条直线应垂直于输纸板。

2.在输纸板上取纸后，摆臂加速摆动，至交接点时，递纸牙应与压印滚筒表面速度大小相等而方向相同。由于摆动臂作平面复合运动，因此这时递纸牙围绕点摆动速度与点围绕点转动速度的向量和应等于滚筒表面点速度。图4-1递纸牙运动轨迹

（四）J2108、J2203、J2204A型胶印机递纸机构运动分析3.过点后，摆臂应减速摆动直至在极限位置停止，此时偏心轴继续运动。4.递纸牙返回时，偏心位置与工作行程不同，以便使递纸牙躲开滚筒。图4-1递纸牙运动轨迹

递纸机构装配图递纸机构装配图递纸机构装配图左合牙摆杆零件图递纸机构零件图递纸台零件图题目3：对开胶印前规矩部分设计一、设计目的及意义目的

当今社会印刷产品正向高档化、艺术化、装饰化发展，胶印机已成为主导设备。要印刷出质量精美的印品，必须保证印刷时套印的精准，而前规矩部件在纸张定位时起关键作用。设计出结构紧凑、工作可靠、易于操作、性能优良的前规部件是本次毕设的主要目的。意义

毕业设计是对大学四年所学知识的回顾和总结，通过毕设我们能将理论与实际相结合，不仅完善了专业知识，而且为今后的工作奠定坚实的基础。二、前规的现状与发展趋势

前规主要分为上摆式和下摆式前规。上摆式前规对纸张进行沿滚筒周向定位时，必须待第一张纸尾完全离开输纸台后，前规才可以自上而下旋转摆动，用挡纸舌挡住纸张，完成稳纸定位工作。而下摆式前规对纸张定位则无需第一张纸尾完全离开纸板，就可以从第一张纸的下面提前返回输纸铁台对第二张纸进行稳纸定位。可见下摆式前规对纸张定位时间相对要长些，这对于本来定位时间较少的高速印刷，提高套准精度是十分有益的。因此国内外的高速机大都采用这种下摆式前规纸张定位形式，而上摆式前规结构的机器正在渐渐被淘汰。三、毕业设计内容主要参数1.最高印刷速度9000张/小时；2.最大纸张幅面650×920毫米；3.最小纸张幅面393×546毫米；4.纸张厚度0.04~0.2毫米；5.印版尺寸950×810×0.3毫米；6.胶皮布尺寸960×850×1.95毫米。四、毕设设计完成途径1．通过大量国内外资料的阅读和相关资料的查询，了解对开胶印机前规矩部件的发展内容和方向。2．通过对前人经验的学习，改进部分构件，加入新系统，完成设计内容。3．初步完成部件设计后，通过老师的指导，完成最后的说明书。五、毕业设计设计过程1.规矩部件整体分析对开胶印机的规矩部分的主要作用是在纸张进入印刷装置印刷之前，对其进行纵向和横向两个方向的定位，使其相对于印版有固定的正确位置，印刷后在印张上得到固定位置的图文，从而保证印张与印张、色与色之间套印准确。用于对纸张进行纵向定位的装置称前规矩机构，而对纸张进行横向定位的装置称侧规矩机构。2.前规矩部件分析前规是对纸张进行纵向定位的装置，它是侧规定位的基准。前规如果太低，则会在纸张表面产生较大的摩擦，从而破坏侧规摩擦传动的条件；前规如果太高，则其定位的精度是很低的，侧规定位也就不能把纸张有效地校正过来。前规的技术要求：

1.保证定位精度

2.机构选型合理

3.定位线严格平行压印滚筒母线

4.结构简单、易于操工作稳定3.前规矩部件的分类前规主要分为上摆式前规和下摆式前规

二者优缺点对比（1）下摆式前规复位动作时间充裕，动作平稳，可提高前规的稳定性；（2）下摆式前规可较多的延长纸张在前规处稳纸定位时间，获得较好的定位效果，这对于高速机特别重要；（3）下摆式前规压纸舌让纸困难，需采用相应的技术措施；（4）下摆式前规结构较为复杂，并且位于纸台下方，调节不便；

前规机构原理图

互锁机构原理图

图中所描绘的位置是互锁机构不工作的情况。当印刷过程中发生故障（双张、歪斜、空张、晚到等）产生自动控制电信号使互锁机构的推力电磁铁吸合，铁心向上推动摆杆2绕支点1顺时针上摆，此时顶杆4的头部就顶着缓冲座10，前规轴7不再上下摆动，前规就不摆动。如果顶杆4在上摆瞬间正好不能顶着缓冲座10，顶杆4上有一扭簧，前规轴7将克服扭簧的力量而不卡死。摆杆3顺时针上摆时，同时推动连杆5也上摆，连杆5推动销钉6，递纸牙辅助开牙，曲线块8活套在前规轴7上，因此曲线块8绕前规轴7顺时针下摆，下摆时曲线块8就压迫摆动器开牙滚子，使摆动器牙不能闭合，摆动器牙在牙台上就不能叼纸。所以当互锁机构推动电磁铁通电时，同时互锁两套机构停止工作，一是前规不摆动，二是摆动器叼牙不叼纸。前规的调节要进行前后调整时，首先松开锁紧螺母，拧动调节螺钉，使前规前后移动，调完后拧紧锁紧螺母。调节前规高底时，首先松开螺钉，用手扶着前规调节前规高低。前规底面与递纸牙台上面的距离是根据纸张的厚度来调节的，一般应为所印纸张厚度的3倍。

7.前规靠山结构的设计靠山结构安装位置示意图

如图中所示，当前规轴完成纸张定位后恢复原始状态，这时和前规轴相连接的摆杆与靠上结构相接触，稳定在初始状态。靠山结构主要由靠山螺钉和限位座组成，靠山结构的主要作用是当凸轮大面与辊子接触时，前规摆杆和靠山接触，前规稳纸定位完全由靠山控制，凸轮大面的形状误差不会影响前规定位精度。它还起到缓冲和减震的作用，是前规的重要机构之一。前规矩装配图递纸机构装配图压盖零件图六、总结

通过本次设计，学习了对开胶印机规矩部件的相关知识，将理论与实际相结合，对之前所学知识有了更深层次的理解。同时通过计算机制图和Flash动画模拟熟练掌握了CAXA和Flash的用法。很大程度上提高了个人综合能力，为今后的工作奠定坚实的基础。题目4对开胶印机侧规矩部件设计一、侧规应具备的性能不能破坏纸张纵向（前规）定位的准确性；拉纸与推纸开始与结束的时间应当适当，以保证与前规以及递纸牙动作的协调，拉规的咬纸力应能调节；与纸边与侧规定位板的间距，纸张通过侧规时上下的间隙也应该能够调节，符合规定范围的纸张，就能准确定位，不允许出现卷曲变形、不到位或从定位板下面窜过的现象；据印刷纸张幅面的不同，可做横向调整，并能进行微调；

二、设计内容

对开胶印机侧规矩部件是印刷机的重要组成部分。本次毕业设计要求设计一种工作可靠，结构紧凑，操作维修方便，性能优良的侧规矩部件。设计内容包括侧规矩部分传动系统方案论证和选择、设计参数确定、传动中各执行机构和侧规矩部分的结构设计。三、规矩定位原理图

L为纸宽；B为纸长；g为侧规拉纸的距离；f为递纸牙叼纸宽度；e为定位后前规与纸边的距离；

m为侧规至前规的距离；1为递纸台；2为前规矩板；3为侧规矩板四、主要参数1最高印刷速度9000张/小时2纸张幅面650X920毫米3小纸张幅面393X546毫米4纸张厚度0．04～0．2毫米5印版尺寸950X810X0．3毫米6橡皮布尺寸960X850X1.95毫米五、侧规的分类根据使纸张到达定位位置的方式及拉纸装置的结构特性，侧规矩可分为推规和拉规两种类型。

1.推规

2.拉规分为（1）往复移动钳式拉板式（2）往复摆动扇面拉纸板、摆动压纸轮式（3）连续旋转滚轮摆动压纸轮式（4）往复移动拉板、摆动压纸轮式我选择连续旋转滚轮式拉纸侧规机构是因其具有结构简单工作平稳，速度快的优点。国产胶印机采用的侧规矩机构均为连续旋转滚轮式拉纸机构，即由作周期性摆动运动的压纸滚子将纸压到连续旋转的滚轮上，依靠摩擦力将纸张拉到侧规定位板处进行定位。由于滚轮做匀速旋转运动，消除了扇形板往复摆动的不平稳性，故工作平稳，适用于高速胶印机。六、连续旋转滚轮式侧拉规机构简图1－侧规传动轴；2－侧规安装轴；3－滑套；4－拨叉架；5－端面圆柱齿轮;6，14，24－偏心销轴；7－滚子；8，9－圆柱齿轮;10，11－锥齿轮；12－滚子；13－挡纸板；15－拉纸滚轮；6－螺纹管；17，20，27－缩紧螺纹；摆杆；23－压簧；25－调节螺丝；26－侧规固定螺丝；28－顶杆；29－来去微调螺丝侧拉规装配图侧拉规挡板凸轮题目5对开胶印机侧规矩部件设计一、绪言单张纸输纸装置又称自动输纸机或飞达，它是现代单张纸印刷机上不可缺少的部件。自动输纸机的作用是自动、准确、平稳、有节奏地将纸一张一张地输送给印刷部件。输纸部件的性能直接影响印刷质量和整机的生产效率，随着印刷质量和印刷速度的不断提高，要求输纸机的结构和性能不断地改善。二、确定纸台升降部件的结构形式

自动输纸机的纸台升降部件主要有升降传动、纸堆链条、前横梁、后横梁、防护罩、纸堆侧规等机构组成。选用方案1）采用机械式棘轮棘爪机构实现间歇自动上升功能；2）单独电机驱动，实现快速升降功能；3）通过插在快速电机的尾部的手轮实现手动升降功能；4)在控制板下方装一限位开关，实现互锁功能。三、纸台升降的主要传动路线输纸台间歇自动上升的传动路线

凸轮分配轴Ⅴ——曲柄盘13——曲柄销14——摆杆18——棘爪20——棘轮19——锥齿轮16——锥齿轮17——蜗杆22——蜗轮21——链轮轴Ⅵ——链轮32——链条33输纸台快速升降的传动路线快速电机31——齿轮29——齿轮30——齿轮28——齿轮27——齿轮25——齿轮26——蜗杆22——蜗轮21——链轮轴Ⅵ——链轮32——链条33四、选定机构和运动形式

控制纸台上升的相关部件有输纸主电机、减速机构、链条传动机构、极限位置开关、飞达上面的检测开关等。

1）输纸电机通常使用锥形电机，靠摩擦片实现制动，一般对开胶印机的输纸机电机功率为600W2）减速机构一般采用蜗轮蜗杆机构，其传动比大，同时还能实现自锁

3）升降链条是输纸机普遍采用带动纸台上升和下降的一个机构

4）极限位置开关是用来控制纸台的最低和最高位置用的五、机构分析

自动输纸机的纸台升降部件主要有升降传动、纸堆链条、前横梁、后横梁、防护罩、纸堆侧规等机构组成。

1）采用机械式棘轮棘爪机构实现间歇自动上升功能；

2）单独电机驱动，实现快速升降功能；

3）通过插在快速电机的尾部的手轮实现手动升降功能；

4)在控制板下方装一限位开关，实现互锁功能。六、主要设计机构装配图纸1）自动升纸

2）快速升降纸台

3）自动升降与快速升降的互锁对开胶印机纸台升降机构装配图对开胶印机纸台升降传动装配图对开胶印机输纸部件支承座零件图对开胶印机输纸部件支架零件图对开胶印机输纸部件纸堆链条零件图对开胶印机输纸部件纸堆侧规零件图题目6输纸机吹纸和压纸部件设计

及运动模拟一、选题的意义

输纸部件的性能直接影响着印刷质量和整机的生产效率。不仅要