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印刷機有害振動的產(chǎn)生與消除

2007/8/10 15:04:24 人評論

     印刷機屬于機構(gòu)復(fù)雜的機械設(shè)備,由多個構(gòu)件組成,且各構(gòu)件的運動狀況不同,有勻速運動、變速運動、直線運動、曲線運動等。由于各構(gòu)件都不是絕對的剛體,當(dāng)受到固定外力作用時,會產(chǎn)生機械變形;當(dāng)受到交變力作用時,還會產(chǎn)生振動,使構(gòu)件的實際運動規(guī)律偏離理論運動規(guī)律,特別是在高速印刷機上尤為明顯。有時,我們會利用構(gòu)件的振動來實現(xiàn)預(yù)定的目的,而有些不利的振動,又會成為影響印品質(zhì)量的重要因素。因此,我們將從印刷機的設(shè)計、制造、操作3個方面,對有害振動產(chǎn)生的原因及如何合理避免進(jìn)行綜合分析。      一、 印刷機設(shè)計      對于圓壓圓型單張紙膠印機來說,直接影響印刷品質(zhì)量的是印刷部件中的壓印滾筒、橡皮滾筒和印版滾筒,所以,對這些部件的設(shè)計至關(guān)重要。由于各滾筒都存在空當(dāng),在正常印刷過程中,空當(dāng)?shù)南嘤龌蚍蛛x時,滾筒間的壓力要反復(fù)發(fā)生瞬間變化,產(chǎn)生的沖擊將引起滾筒的振動;此外,各滾筒本身都是不對稱結(jié)構(gòu),勢必也會導(dǎo)致滾筒在旋轉(zhuǎn)時失衡,引起的內(nèi)應(yīng)力變化使?jié)L筒產(chǎn)生軸向變形而振動。因此,在設(shè)計滾筒時要盡可能避免滾筒失衡,優(yōu)化滾筒結(jié)構(gòu),避免由此產(chǎn)生的振動。目前,膠印機基本上都采用順序離合壓的形式,其目的也是為了避免同時離合壓使機器產(chǎn)生更大的振動。此外,3個滾筒的合理排列,對于消除振動起著決定作用。      另外,印刷機作為一個復(fù)雜的機械系統(tǒng),各構(gòu)件之間聯(lián)接環(huán)節(jié)的相互作用、相互影響也是值得我們考慮的。構(gòu)件之間產(chǎn)生的振動可以通過構(gòu)件之間的聯(lián)接環(huán)節(jié)來傳遞,例如,膠印機的動力是由電機傳遞給壓印滾筒,再由壓印滾筒傳給其他構(gòu)件,反過來,其他構(gòu)件的振動也可傳遞到壓印滾筒,從而影響壓印過程,導(dǎo)致印品的質(zhì)量缺陷。又如,遞紙牙采用擺動式結(jié)構(gòu)時速度容易發(fā)生突變,因此,在設(shè)計時,要盡可能使遞紙牙的驅(qū)動凸輪表面光滑,最好采用旋轉(zhuǎn)式遞紙牙結(jié)構(gòu),利用運動的合成來準(zhǔn)確完成動作要求。在旋轉(zhuǎn)式遞紙牙的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,也應(yīng)盡量采用對稱式設(shè)計,這樣可以大大消除聯(lián)接環(huán)節(jié)的相互影響。在滿足運動要求的情況下,還可以采用柔性聯(lián)接,如鏈條聯(lián)接或皮帶聯(lián)接,以消除振動的相互影響;也可以采用直接驅(qū)動,切斷聯(lián)接,各運動構(gòu)件由各自的電機帶動,如現(xiàn)在許多輪轉(zhuǎn)印報機和商業(yè)輪轉(zhuǎn)膠印機已采用了無軸傳動技術(shù)。      此外,我們在設(shè)計印刷機時,還要分析各個機構(gòu)的振動是隨機振動還是周期性振動,如果是周期性振動,一般要進(jìn)一步計算該機構(gòu)的振動頻率,并根據(jù)此數(shù)據(jù)來確定機構(gòu)對印品質(zhì)量的影響程度。      二、 印刷機制造      一臺印刷機設(shè)計得再好,如果制造水平達(dá)不到要求,其設(shè)計也會失去意義。因為制造是設(shè)計方案的實現(xiàn),是影響印品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在加工制造印刷機各個構(gòu)件,尤其是設(shè)計公差要求較高的構(gòu)件時,應(yīng)盡量避免加工機床自身和工件自身的振動,并盡量避免這種振動將加工誤差傳遞給加工工件,從而影響工件的精度及性能的發(fā)揮。特別是在滾筒的加工中,由于滾筒結(jié)構(gòu)的不對稱性和加工公差要求的嚴(yán)格性,加工時要采用低速、低切削量、低進(jìn)給量的加工方式,并且通過熱處理工藝提高滾筒的強度和硬度。在加工配合面時,盡量消除不必要的間隙,滿足設(shè)計的技術(shù)要求。      三、 印刷機操作      印刷機操作不當(dāng)也會產(chǎn)生振動,操作人員除嚴(yán)格遵守操作規(guī)程外,還要根據(jù)經(jīng)驗,充分考慮機器振動對印品質(zhì)量的影響。例如,要適當(dāng)調(diào)節(jié)墨輥與墨輥、墨輥與印版滾筒、滾筒與滾筒、水輥與水輥以及水輥與印版滾筒之間的壓力。壓力過小,著墨、著水以及滾筒之間壓力達(dá)不到要求;壓力過大則墨輥與滾筒之間容易產(chǎn)生瞬間沖擊振動,引起套印不準(zhǔn)。      此外,影響印品質(zhì)量的機械因素還有很多,如在機器的安裝調(diào)試過程中,地基的結(jié)實、水平程度;機器安裝的水平程度,各支撐腳受力的均勻性等。      目前,由于人們對印刷品的質(zhì)量要求越來越高,同時,印刷企業(yè)為了在短時間內(nèi)創(chuàng)造更高的效益,對印刷機的速度要求也不斷提高,在高速情況下,振動對機器的穩(wěn)定性影響就會越發(fā)顯現(xiàn)出來。因此,我們要充分分析振動產(chǎn)生的因素,并進(jìn)行調(diào)整,以期消除有害的振動。 西安理工大學(xué)印刷包裝工程學(xué)院 王芳 張海燕來源:《印刷技術(shù)——器材及特種印刷》

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