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随着印刷行业的蓬勃发展,与其息息相关的印后加工产业也在加快他的脚步,纸板模切机作为印后加工的主力机种,工作效率的提高势在必行。国产模切机在许多技术参数上已经达到了较高水平,同时涌现出了一批知名的厂商,如上海亚华、唐山玉印等。但是,同国外产品相比,作为衡量模切机性能的重要指标精度和速度,我们的产品依然存在差距。 模切机的技术应用文献主要集中在模切主机,对于与其密切相关的清废机构的研究探索尚属空白。本文以上海亚华印刷机械有限公司的主力模切机种为目标对象,在此基础上对该机种的清废机构进行详尽的分析,并提出相应改进意见,为机器的整体工作效率提升奠定理论基础,也为同类研究探索道路。 本文综合考虑了模切机清废机构的现有结构情况,从计算,改进,对比三条路线对清废机构进行了分析,主要涉及到四个方面: 利用matlab对其凸轮曲线函数进行拟合,依靠拉格朗日整体动力学公式,对拟合后的凸轮曲线进行受力分析,寻找机械改进的瓶颈点。 在机械结构的实际工作情况中,导致机械失效的主要原因并不是零部件的断裂,而是动联接和机件的摩擦损坏,80%的机械失效是因为磨损导致的。因此在基于达朗伯原理进行清废机构动力学分析的基础上,加入摩擦副的概念,在求解分析过程中,采用了数学计算中的近似迭代法。 为了提升原有机械的工作效率,利用基于设计规则的机构创新设计法,将已有的清废机构通过运动链图转换,设计规则制定,图形载体选择的方式,得到全新的四约束弹簧封闭形式。 对凸轮,在不改变工作时间、工作段的条件下用五次项函数重新拟合曲线,使曲线顺滑过渡。对清废机构,基于设计规则的创新方法提出了采用四个约束弹簧来架构封闭力来替代原先的单点封闭方式。通过数值分析比对,证明了改进后的凸轮,以及四弹簧封闭方式可以有效降低清废机构的磨损,延长使用周期。