机械原理平压印刷机课程设计
平压印刷机-机械原理课程设计
湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院（系、部）2009 ~ 2010 学年第 2 学期课程名称机械原理课程设计指导教师职称学生姓名专业班级学号题目平压印刷机成绩起止日期2010 年7 月 2 日～2010 年7 月10 日目录清单湖南工业大学课程设计任务书2009 — 2010 学年第 2 学期机械工程学院（系、部）机械设计专业081 班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：平压印刷机完成期限：自2010 年7 月 2 日至2010 年7月10 共1周内容及任务一、设计的主要技术参数二、设计任务进行平压印刷机的运动方案和传动系统设计确定平压印刷机的原理的和运动形式，绘制工作循环图；设计几种运动方案并进行分析、比较和选择；对选定运动方案进行运动分析与综合，并绘制机构运动简图；进行机械动力性能分析与综合；三、设计工作量编写说明书一份及机构图一张。
进度安排起止日期工作内容主要参考资料指导教师（签字）：2010 年月日系（教研室）主任（签字）：年月日机械原理课程设计设计说明书平压印刷机起止日期：2010 年7 月 2 日至2010 年7 月10 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2010年07月10 日机械原理课程设计平压印刷机姓名:学号：指导老师：时间：2010年7月目录一、平压印刷机的功能及设计要求 (3)二、工艺动作分解 (4)三、运动机构的选择与比较 (5)四、设计方案一 (6)五、设计方案二（主方案） (7)六、动力传动分析 (11)七、动力系统参数 (12)八、运动循环图 (12)九、方案评价 (13)十、参考资料 (13)平压印刷机一：平压印刷机的功能及设计要求1.功能1）平压印刷机是一种简易印刷机，适用于印刷八开以下的印刷品。
2）工作原理：将油墨刷在固定的平面铅字版上，然后将装了白纸的平面印头紧密接触而完成一次印刷。
其工作过程犹如盖图章，平压印刷机中的“图章”是不动的，纸张贴近时完成印刷。
平压印刷机
机械原理课程设计说明书设计题目：平压印刷机一．平压印刷机的运动循环图二．平压印刷机的设计方案三．原动机的选择四．传动机构的选择五．平压印刷机的运动流程图六．总结一.平压印刷机1.平压印刷机的工作原理及工艺动作过程平压印刷机是一种简易印刷机，适合于印刷各种八开以下的印刷品。
它的工作原理：将油墨刷在固定的平面铅字版上，然后将装夹了白纸的平板印头紧密接触而完成一次印刷。
其工作过程犹如盖图章，平压印刷机中的“图章”是不动的，纸张贴近时完成印刷。
平压印刷机需实现三个动作：装有白纸的印头往复摆动，油辊在固定铅字版上上下滚动，油盘转动使油辊上油墨均匀。
2.原始数据及设计要求1）实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动，通过传动系统使其具有1600～1800次∕h印刷能力。
2）电动机的功率N=0.75k w、转速n电=910r∕min,电动机可放在机架的左侧或底部.3）印头摆角为70°,印头返回行程和工作行程的平均速度之比K=1.118.4）油辊摆杆自垂直位置运动至铅字版下端的摆角为110°.5）油盘直径为400mm,油辊的起始位置就在油盘的边缘. 6）要求机构的传动性能良好,结构紧凑,易于制造.二．平压印刷机的运动循环图机器的各个工艺动作是相互独立的,它们各自实现自己的子功能。
但为了实现机器的总功能,这些各自独立的动作又必须相互配合、相互协调以确保时间和空间上的同步。
用来描述各个执行机构之间运动协调配合关系的图就是机械的运动循环图。
机械的运动循环图常用的表示方法有三种，分别是：直线式、同心圆式和直角坐标式。
下面用直角坐标式来表示平压印刷机的运动循环图平压印刷机的功能、工艺动作及机构框架图总功能印名片、请帖、发票等根据对上面的总功能及其子功能的分析和平压印刷机的设计要求，我们由此设计了下面的三个不同方案。
三﹒平压印刷机的设计方案方案1方案1中，印头机构采用了一个摆动从动件凸轮机构，同时通过一个连杆来带动油辊机构的转动，从而完成要求的执行动作。
平压印刷机课程设计说明书
课程设计说明书2011年11_月21日目录一、 ....................................... 工作原理及工艺动作过程...........................二、 ....................................... 原始数据及设计要求与任务.........................三、 ................................ 功能分解四、 ................................... 绘制机械循环图 ...................................五、 ....................................... 机构选型及传动方案设计........................... 六、传动系统及计算七、运动分析.........................八、课程设计的感受.....................九、参考资料.........................工作原理及工艺动作过程平压印刷机是一种简易印刷机，适用于印刷八幵以下的印刷品。
它的工作原理: 平压印刷机工作时平面铅字版固定在垂直位置，平板印头绕其固定轴心摆动，当摆动到垂直位置时，与版面接触进行压印，等压印头倾斜位置时，取出印纸并放入待印的纸张，同时，铅字版在着墨。
平压印刷机需要实现三个动作：装有白纸的平面印头往复摆动，油辊在固定铅字版上上下滚动，油盘转动使油辊上油墨均匀原始数据及设计要求与任务1设计数据与要求图11、实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动，通过传动系统使其具1600-1800次/h印刷能力。
2、电动机功率N=0.75kW、转速n电=910r/min ,电动机可放在机架的左侧或底部。
3、印头摆角为700，印头返回行程和工作行程的平均速度之比K=1.118。
平台印刷机——机械原理课程设计
机械原理课程设计设计题目平台印刷机主传动机构运动简图设计学院专业机械设计制造及其自动化指导老师班级学号设计者CONTENTS一、设计任务 (3)二、机械运动方案的选择及其论证 (3)1．平台印刷机主要机构及功能 (3)（1）主要机构： (3)(2)各机构功能： (4)2．各机构形态学矩阵 (4)3．设计思路概述 (4)三、原始数据 (5)1．平台印刷机设计数据： (5)2．其它数据： (5)四、设计方法说明及计算公式 (6)1．曲柄滑块机构综合分析： (6)(1)机构的运动几何关系： (6)(2) 参数选择： (7)2．双曲柄机构的运动分析： (8)(1)曲柄滑块位移计算Ψ： (8)(2)由Ψ1求Ψ3： (8)3．曲柄滑块机构的位置分析： (10)4．函数平方逼近法设计双曲柄机构： (11)5．凸轮机构的设计: (13)(1) 凸轮机构从动件运动规律的确定 (14)(2) 绘制补偿凸轮轮廓 (14)五、子程序名称： (15)六、编程框图及主程序 (15)七、结果分析 (17)八、心得感悟 (17)九、参考资料 (18)十．附录程序清单及运行结果 (18)1.程序部分 (18)(1)C语言程序 (18)(2)程序清单二（全局变量应用——参考样板——2010.7.8） (21)（3）VC屏幕截图 (23)2、结果记录及处理 (28)（1）写入CC.txt的数据 (28)（2）EXCEL表格及图表 (31)一、设计任务工作原理：平台印刷机的工作过程由输纸，着墨，压印和收纸四部分组成，主运动是压印，由卷有空白纸张的滚筒与镶着铅字的版台之间纯滚动来完成。
滚筒与版台表面之间的滑动会造成字迹模糊，是不允许的。
因此，对运动的主要要求是：其一，版台的移动速度严格等于滚筒表面的圆周速度；其二，为了提高生产率，要求版台的运动有急回特性。
有一台电动机驱动。
需设计满足上述两个要求的传动机构。
执行件的运动为滚筒连续转动和版台往返移动。
平压印刷机
《机械原理》课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：陈晓岑工作单位：机电工程学院一、设计题目：平压印刷机平压印刷机是一种简易印刷机，适合于印刷各种八开以下的印刷品。
其工作原理：将油墨刷在固定的片面铅字版上，然后将装夹了白纸的平板印头紧密接触而完成一次印刷。
其工作过程犹如盖图章，平压印刷机中的“图章”是不动的，纸张贴近时完成印刷。
平头印刷机需要实现三个动作：装有白纸的印头往复摆动，油辊在固定铅字版上上下滚动，油盘转动使油辊上油墨均匀。
二、原始数据1）实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动，通过传动系统是其具有1600~1800次/h印刷能力；2）电动机转速分别可取960r/min和1440/min两种，可放置在机架的左侧或底部。
3）印头摆角为70°，印头返回行程和工作行程的平均速度之比k=1.118；4）油辊自垂直位置运动至铅字版下端的摆角为100°；5）油盘直径为400mm，油辊的起始位置就在油盘边缘。
三、设计任务及要求1. 要求设计实现该打印机功能的送料机构、夹紧机构、打印机构和产品输出机构。
一般应包括凸轮机构、平面连杆机构以及齿轮机构等常用机构。
至少设计出三种能实现机运动形式要求的机构，绘制所选机构的机构示意图（绘制在说明书上），比较其优缺点，并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计，绘制出其机构运动简图。
2. 设计传动系统并确定其传动比分配（皮带传动传动比i ≈ 2 ，每级齿轮传动传动比i ≤ 7.5 ）。
3. 在图纸上画出半自动钻床的传动系统方案图和工作循环图。
4. 在图纸上画凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置）；要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。
5. 设计计算其中一对齿轮机构。
6. 以上所要求绘制的图形均绘制在一张一号图纸上。
7. 编写设计计算说明书一份。
四、设计提示1. 从结构简化考虑将送料—夹紧机构合为一体，可以采用凸轮机构或有一定间歇运动的连杆机构。
平压印刷机
3.油盘转动（间歇转动）
三、原始数据及设计要求
1.实现印头、油辊、油盘运动 的机构由一个电动机带动，通 过传动系统使其具有1600-1800 次/h印刷能力。
2.电动机型号为Y90S-6，功率 N=0.75kW、转速n电=910r/min， 电动机可放在机架的右侧或底 部。
5）拟定运动循环图，保证执行机构的运动协调不 干涉
6）确定运动学尺寸并进行运动分析动力分析 7）绘制运动简图，标注必要的运动学尺寸 8）编写设计说明书，准备答辩
一、设计题目 平压印刷机运动方案和主要机构设计
视频
视频
二、工作原理及工艺动作过程
本机构实现三个动作：
1.印头往复摆动（具有 急回特性）
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年12月 下午7时 18分20 .12.121 9:18De cember 12, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 2月12 日星期 六7时18 分53秒 19:18:5 312 December 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午7时18 分53秒 下午7 时18分1 9:18:53 20.12.1 2
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 9:18:53 19:18:5 319:18 12/12/2 020 7:18:53 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 12.1219 :18:531 9:18De c-2012-Dec-20
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。19: 18:5319 :18:531 9:18Sa turday, December 12, 2020
通过课程设计，可以进一步巩固、掌握并初步运用机械 原理的知识和理论，更为重要的是培养开发和创新机械的能 力。
平压印刷机课程设计
自动化流程控制
利用PLC编程实现自动化生产流程 ，如自动上纸、自动合压、自动计 数等，提高生产效率。
故障诊断与处理
PLC可实时监测设备运行状态，对 故障进行自动诊断和处理，降低维 护成本。
工业机器人在上下料过程中的实现
自动化上下料
工业机器人可代替人工完 成上下料工作，减轻工人 劳动强度，提高生产效率 。
平压印刷机广泛应用于包装、印刷、 出版等领域，是印刷行业的重要设备 之一。
平压印刷机工作原理
平压印刷机采用平面版材，通过压力 作用将版材上的油墨转移到承印物上 ，实现图文信息的复制。
课程目标与要求
课程目标
通过本课程的学习，使学生掌握平压 印刷机的基本结构、工作原理、操作 技能和维护保养等方面的知识，具备 独立操作平压印刷机和解决常见问题 的能力。
液压传动系统组成
由液压泵、液压马达、液压缸、液压阀、油管和油箱等组成 。
液压传动原理
利用液体的压力能来传递动力和进行控制的一种传动方式。 液压泵将机பைடு நூலகம்能转换为液体的压力能，通过油管和液压阀将 压力能传递到液压马达或液压缸，再转换为机械能输出。
液压泵、马达和阀的选型
01
02
03
液压泵的选型
根据系统工作压力、流量 和转速等要求，选择合适 的液压泵类型和规格。
实物模型制作
部分学生制作了平压印刷机的实物模型，展示了他们对课程内容的 深入理解和实践能力。
课程评价
学生们对课程进行了全面的评价，包括教学内容、教学方法、教师表 现等方面，为课程的持续改进提供了宝贵意见。
对未来平压印刷机技术发展的思考
智能化发展
随着人工智能和机器学习技术的不断进步，平压印刷机的 智能化程度将不断提高，实现自动化生产、智能故障诊断 等。
机械原理课程设计
成绩机械原理课程设计设计题目平压印刷机机构学院工学院专业年级机制122宋宏泽同组王琳王旭侯善蕾指导教师海蓉（2014 年7月）中国农业大学教务处制本科生课程设计任务书2013 —2014 学年夏季学期工学院机械设计制造及其自动化专业课程设计名称：机械原理课程设计设计题目：平压印刷机机构设计完成期限：自2014 年6 月30 日至2014 年7 月9 日共1.5 周设计依据、要求及主要容（可另加附页）：一、设计参数由于是自拟题目，故设计参数需要根据背景调查，结合设计考虑，进行自行拟定。
二、设计任务1、绘制整机工作的运动循环图2、设计减速系统3、设计执行机构三、要求1、设计报告正文中必须包含机构的尺寸设计和参数设计必要的图示说明、解析式推导过程编制程序的流程框图解析式与程序中的符号对照表源程序清单打印结果（含量纲的数表、图形）2、设计报告格式要求word文档打印设计报告（用语规，标点符号正确，无错别字）C语言程序（或其它）进行运动分析与受力分析excel（或其它）打印数表与曲线cad、flash/PPT（或其它）绘制机构运动简图Inventor（或其它）表现三维效果——选做3、课程设计报告装订顺序统一格式封皮统一格式任务书统一格式目录统一格式正文设计总结（心得体会、建议等——言简意赅）统一格式参考文献四、参考文献参阅《机械原理辅助教材》中所列参考文献五、设计进度建议第1周：周一：讲课，布置设计题目，课程设计实习周二：实验室看模型，查阅资料，绘制运动循环图，拟定运动方案，绘制机构运动简图周三~周四：方案设计草图机构设计和分析，推导解析式，编制程序周五：数学模型，编制程序，上机调试，设计报告定稿周六~周日：确定参数第2周：周一~周二：交设计报告，答辩指导教师（签字）：系主任（签字）：批准日期：年月日课程设计目录一、机器简介························································1-1 设计机器功能原理及运动分解1-2 设计参数1-3 设计任务二．机构工作运行示意图··············································三、机构运动循环图··················································绘制机器所有动作的运动循环图四、设计减速系统····················································4-1计算传动比4-2减速器选用4-3分配各级减速比4-4设计齿轮传动4-5减速系统与油盘机构主动齿轮的传动设计4-6减速系统与印头油辊机构的传动设计五、设计执行机构—··················································5-1 印头油辊机构5-2 油盘间歇转动机构5-3油盘参数设计六、设计总结························································七、参考文献························································八．附录····························································一、机器简介（一）、设计机器功能简介及运动分解平压印刷机是一种简易印刷机它的工作原理：将油墨刷在固定的平面铅字版上，然后将装了白纸的平面印头紧密接触而完成一次印刷。
平压印刷机课程设计机械原理
方案一最终设计简图
机构简单 易于 制造 运转速度不平 稳，不利于涂 墨均匀 印头、油辊需 分别控制，传 动性能差
方案二
由凸轮带动印 头运动 推程和回程角 度分别为190o、 170o, 满足 k=1.118 印头始终贴近 凸轮运动
油辊运动尺寸设计
通过一个连杆 控制油辊运动 用余弦定理计 算出铰接连点 位置
曲柄滑块机构的尺寸计算
极位夹角为10o 取偏心距e=64mm 确定C1、C2位置
主方案机构简图
传动平稳 机构简单 使用寿命长 尺寸小、重量 轻
各方案各机构速度曲线
主方案动力传递分析
马达转速是曲柄的 32倍 经过一对直径比是 8.03的带轮来降低 1/8.03倍速度，用 一对分度圆直径比、 是4的齿轮来降低 1/4倍速度，得到 满足要求的曲柄转 速
平压印刷机
动作分解及设计要求
本机构实现三 个动作： 1.印头往复摆动 2.油辊上下滚动 3.油盘转动
由一个电动机带动 1600-1800/h印刷能力 电动机 P=0.75kw,n=910r/min 印头摆角70o k=1.118 油辊摆角110o,初始位置为 竖直,且在油盘边缘
A1B12 =570.82+X2-2*X*570.8*cos162o A2B22=670.032+X2-2*X*670.03*cos88o A1B1=A2B2
油盘运动
通过主动凸轮 的运动来带动 油盘的转动 从动转盘通过 一个齿轮与转 盘连接
方案二最终设计简图
机构紧凑 凸轮传动效率差 加工不便 容易磨损
主方案设计思路
机械原理课程设计之平压印刷机
T 28Ar 12 f油辐油盘固定印刷板印头、固定印刷板油觀油盘设计要求:JFII 任、109 =7 ®5債J印刷各种8开以下的印刷品有白纸的印头往复摆动，摆角70度，行程速比为1,118,油车昆在固定铅字版上上下滚动油棍摆杆自垂直位置运动至铅字版下端的摆J 油盘转动使油车昆上油墨均匀由行程速比1.118,得到曲柄极位角为10度，较难做到较小的极位夹角, 且需要用齿轮机构啮合变速体积大,质量人凸轮机构 结构简单,结构简单 制作精度底，运 动精度高，可以 承受较大压力 装配容易 TOJ优点缺点效率较低 占用空间人适合低速运动导彳■油辗的机构选择运动精确，瘾头机构效率底【程是匚作,充分利用了机构,提髙了机械效率为保证两转动的配合，制造较复杂,尺寸大机构效率底凸轮机构的转角要小于90度，故还需一个齿轮传动机构变换角度机构效率底机构较小导杆机构转角要小于90度，故还需个齿轮传动机构变换角度机构效率底根子滾过耍盘附近的时候才册耍墨盘涂抹，如呆冬盘持续转动，相当与浪费了大量的能量，并且造成磨损消耗影响县盘的使用以下为本组设计的三种方案的机构简图：四杆机构导■机构凸轮机构TV宙本组组员分别傩介鉛四杆机构简图◎图纸1导杆机木0303089. 727凸轮机构简图60149. 45490209.181120268. 908150328. 635180388. 362图纸1在印刷范围内，车昆子涂抹只涂 ,辐子的半径为66MM8开印刷品，大小为420 X 297MM,故印头摇杆大于300MM机构，油车昆的摆动米用了与印头摆动连 动的四杆机构，油盘的转动采用了槽轮 机构、 在四杆机构简图中可以看到我们设计 歯第二 个i 车 杆 旱“车 接 与第一个 四杆机 构霜和奋辰务裔工三徹戒潍筵 计的原因是尝试在正方向上作图，无法 找到合适的解，于是通过此简单方法解 决了此矛盾，综上所述,印头的摆动最后选择了四杆 111机桂。
机械原理课程设计之平压印刷机.pptx
印头的摆动 优点
缺点
四杆机构 导杆机构
结构简单
制作精度底,运 动精度高,可以 承受较大压力
装配容易
适合低速运动
效率较低 占用空间大
较难做到较小的极位夹角, 且需要用齿轮机构啮合变
速体积大,质量大
凸轮机构
结构简单,
不能承受较大压力,制造复 杂,适合高速机构传动
油辊的机构选择
油辊的摆动 由印头连动的四杆机构
。2020年11月11日星期三下午12时44分55秒12:44:5520.11.11 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月下午12时44分20.11.1112:44November 11, 2020 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年11月11日星期三12时44分55秒12:44:5511 November 2020 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。下午12时44分55秒下午12时44分12:44:5520.11.11
四杆机构 凸轮机构
导杆机构
优点 运动精确,瘾头回 程是工作,充分利 用了机构,提高了 机械效率
机构较小
缺点 机构效率底
为保证两转动的配合,制造较 复杂,尺寸大 机构效率底 凸轮机构的转角要小于90度， 故还需一个齿轮传动机构变换 角度 机构效率底 转角要小于90度，故还需一 个齿轮传动机构变换角度 机构效率底
由于在印刷过程中,只有在 辊子滚过墨盘附近的时候才需 要墨盘涂抹,如果墨盘持续转动, 相当与浪费了大量的能量,并且 造成磨损消耗影响墨盘的使用 寿命,因此,我们考虑在此处选择 了使用间歇机构,采用了两个拨 头的拨盘,在滚子上充分涂墨．
以下为机构 凸轮机构
机械原理课程设计
机械原理课程设计说明书课题名称：平压印刷机学院：机电工程学院专业：机械设计制造及自动化班级：13级机械中美交流01班小组成员：吴汉华1303190217苏茂军1303190213任家利1303190212汪健1303190215指导老师：秦襄培课题工作时间：2015.6.22至2015.7.2目录第一章综述 (4)1.1设计题目及目的 (4)1.2设计内容介绍 (4)1.3设计机构 (4)第二章机械系统方案的拟定与运用 (4)2.1机械系统方案的分析，比较与拟定 (4)2.1.1方案一 (4)2.1.2方案二 (5)2.1.3方案三 (7)2.2确定系统方案 (8)第三章机构参数及各点位置的说明 (9)3.1 (9)3.2 (9)3.2.1 (9)3.2.2 (10)3.2.2 (10)3.3 (10)3.3.1 (10)3.3.2 (11)3.3.3 (11)3.3.4 (11)3.3.5 (12)第四章动画仿真的制作 (13)4.1概述 (13)4.2 (13)4.2.1 (13)4.2.2 (13)4.2.3 (14)4.2.4 (14)4.2.5 (15)4.2.6 (15)第五章总结 (16)参考文献 (16)摘要通过对平压印刷机机构的分析，小组运用机械原理课程所学理论知识，拟定了多套方案，根据实际需求确定最终方案并确定机构各构件的具体尺寸，最后运用Pro/E三维制作软件制作出动画，形象的展示机构的运动过程。
关键词:机械原理平压印刷机机构尺寸Pro/E第一章综述1.1设计题目及目的设计题目：平压印刷机机构设计设计目的：1.了解实际生活中对机构工作原理的运用2.实现运用不同的机构类型完成印刷工作1.2设计内容介绍通过对机构的设计，使印刷机中的印板、油辊和油盘的运动由同一个原动机的带动来完成。
印刷机的具体运动流程是：将油墨定量输送至油盘，油盘匀速转动，是油辊蘸墨时能够均匀地得到供墨。
油辊沿磨盘面和印板面上下运动，完成蘸墨和刷墨动作。
平压印刷机机械原理课程设计
平压印刷机机械原理课程设计平压印刷机机械原理课程设计一、设计背景与目的平压印刷是一种常见的印刷工艺，广泛应用于包装、书籍、报刊等行业。
本课程设计旨在通过对平压印刷机的机械原理进行分析和研究，理解印刷机的工作原理和结构构造，掌握其基本运动学和动力学知识，为今后从事机械设计和制造工作打好基础。
二、设计内容和要求1. 对平压印刷机的机械结构和工作原理进行分析和研究。
2. 建立平压印刷机的系统运动学和动力学模型，掌握其运动规律和动力学特性。
3. 了解印刷机的机械传动系统、液压传动系统和电气控制系统的基本原理和构成，掌握其配合作用和优缺点。
4. 采用专业绘图软件绘制平压印刷机的主要零部件图、总装图和工艺流程图，并进行相关的设计计算。
5. 设计一套自动控制系统，实现平压印刷机的自动控制和数据采集，提高印刷品质和生产效率。
6. 撰写课程设计报告，详细介绍平压印刷机的机械原理、系统模型和自动控制系统的设计和实现过程，附上相关的设计计算数据和软件程序。
三、设计步骤和方法1. 确定设计目标和范围，收集和整理相关资料和文献，介绍印刷机的发展历史和应用现状。
2. 通过实地考察、测量和调研，对平压印刷机的机械结构和系统传动、动力学特征进行分析和研究，建立模型和方程，并采用MATLAB等软件进行验证和分析。
3. 绘制平压印刷机的主要零部件图、总装图和工艺流程图，确定各部件的材料、尺寸和工艺要求，进行相关的设计计算和评估。
4. 针对印刷机的电气控制系统，采用PLC或单片机进行编程设计，实现自动控制和数据采集，编写控制程序并进行仿真和调试。
5. 分析和总结设计成果，撰写设计报告，进行实物展示和答辩。
四、设计成果和效益本课程设计将通过对平压印刷机的机械原理进行深入研究和分析，为学生提供一个全方位的机械设计和制造的实践平台，掌握机械原理和系统模型的建立，熟悉机械传动、结构设计和电气控制等基本技能，为今后从事机械制造和自动化控制等方面的工作打下坚实的基础。
机械原理平压印刷机课程设计
湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院（系、部）第二学年第二学期课程名称机械原理课程设计指导教师邹培海职称教授学生姓名吕超专业班级机械1010 学号 10405701011题目平压印刷机设计成绩起止日期 2012 年 6 月 8 日～ 2012 年 6 月 15 日目录清单- 1 -机械原理课程设计设计说明书平压印刷机设计起止日期： 2012 年 6 月 8 日至 2012 年 6 月 15 日学生姓名吕超班级机械1010学号10405701011成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2012年 6月15日目录0.课程设计任务书 (2)1.设计题目 (3)2.工作原理和工艺动作分解 (3)3.平压印刷机的功能分析与设计过程 (5)4.机构的选型 (6)5.设计方案 (9)6.主方案印刷机构的尺寸设计 (12)7.动力简图及传递分 (14)8.机械传动系统的速比和变速机构 (14)9.动力系统参数及工作流程图 (15)10.平压印刷机三维图设计 (17)11.参考资料 (18)12.设计总结 (18)湖南工业大学课程设计任务书2011 —2012 学年第2 学期机械工程学院（系、部）机械类专业机械1010 班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：平压印刷机设计完成期限：自20012 年 6 月8 日至2012 年 6 月15 日共 1 周指导教师：邹培海2012 年6 月15 日系（教研室）主任：王菊槐20012 年6 月15 日1.设计题目：平压印刷机机构设计1.1设计原理：平压印刷机是一种简易的印刷机，适合于印刷各种8开以下的印刷平。
它的工作原理：将油墨刷在固定的平面签字版上，然后将装夹了白纸的平板印头紧密接触而完成一次印刷。
其工作过程犹如盖章，平压印刷机中的“图章”是不动的，纸张贴近时完成一次印刷。
平压印刷机需要实现三个动作：装有白纸的印头往复摆动，油辊在固定签字版上上下滚动使油辊油墨均匀。
平压印刷机机械原理课程设计
平压印刷机-机械原理课程设计平压印刷机是一种常见的印刷设备，其机械原理课程设计涉及到机械工程、印刷技术、电气控制等多个领域。
以下是对平压印刷机机械原理的课程设计进行简要介绍。
一、设计目的本次课程设计的目的是通过对平压印刷机的机械原理进行分析和研究，了解其组成和运作方式，掌握相关知识和技能，为进一步掌握印刷机的设计、制造和维护打下基础。
二、平压印刷机的组成和工作原理平压印刷机是一种使用平板印刷版面进行印刷的设备，主要由以下几个部分组成：1.印刷版面：平压印刷机的印刷版面通常由金属或非金属材料制成，上面刻有图案和文字，用于在纸张或其他材料上进行印刷。
2.印刷材料：平压印刷机可印刷的材料非常广泛，包括纸张、塑料、金属等。
3.油墨：油墨是平压印刷机必不可少的材料之一，用于在印刷版面上形成图案和文字，再将图案和文字转移到印刷材料上。
4.压印机构：平压印刷机的压印机构是将印刷版面和印刷材料紧密接触并进行印刷的关键部分。
通常由压力辊和印刷版面组成。
5.传动系统：平压印刷机的传动系统包括电机、减速器和传动轴等，用于将电机的动力传递到各个机构，使印刷机正常运转。
6.控制面板：平压印刷机的控制面板用于设置印刷参数、调整印刷位置等。
平压印刷机的工作原理是，当印刷版面和印刷材料放置在压印机构上时，压力辊会对印刷版面施加压力，使印刷版面和印刷材料紧密接触，油墨在压力作用下从印刷版面转移到印刷材料上，从而形成图案和文字。
三、设计内容1.总体设计根据平压印刷机的组成和工作原理，本次设计需要总体考虑以下方面：•确定平压印刷机的整体结构形式，考虑到设备的稳定性和耐用性。
•根据实际需要，确定印刷版面和印刷材料的尺寸和类型。
•选择合适的油墨种类和型号，考虑到油墨的粘度、颜色和干燥速度等因素。
•设计合理的压印机构和传动系统，确保设备运转稳定、可靠。
•选用合适的电机和控制元件，实现设备的自动化控制。
2.结构设计结构设计是本次课程设计的核心内容之一，需要具体考虑以下方面：•设计合理的印刷版面结构形式，考虑到图案和文字的清晰度和耐久性。
机械原理课程设计--平面印刷机设计
机械原理课程设计--平面印刷机设计机械原理课程设计设计说明书机械原理课程设计说明书设计题目：平面印刷机设计专业班级：机械制造及其自动化5班学号姓名：20110401513顾友忠20112601609黄旮20111102303张劲夫20110401525张毛鹏指导老师：陈敏均设计日期：2013年7月11日目录1设计任务书 (5)2总功能分析 (5)3执行机构的选择与比较 (6)4传动机构的选择与比较 (7)5原动机的选择 (11)6机械系统运动简图 (13)7机械系统运动循环图 (15)8机构设计 (17)9小结 (24)10参考文献 (29)1.设计任务书平面印刷机工作要求：刷墨滚筒2离开蘸墨滚筒后，蘸墨滚筒1转过一个角度，然后停止转动；当刷墨滚筒滚过匀墨圆盘7后，匀墨圆盘7后转过一个角度，然后停止转动。
刷墨滚筒2离开蘸墨滚筒同时，压板6开始向右摆动，当刷墨滚筒到达位置2（右极限位置），压板6到达刚好摆动极限位置，夹纸框4相对压板6向左摆动一个角度，以便装卸书页。
刷墨滚筒2由位置2返回到位置1（与蘸墨滚筒1接触）时，压板6摆至左极限位置，刚好与铅字印版3相接触。
完成印刷一页，即印刷机完成一个工作循环。
原始参数：印刷数量30/min，蘸墨滚筒，匀墨圆盘7每次转过60，90度，压板摆角45度印刷面积480x325mm，最大工作阻力矩100Nm蘸墨，匀墨各0.02kw 刷墨，压印个0.35kw2. 总功能分解功能要求，运动要求，平压印刷机结构比较简单，体积小，印刷速度慢，大多采用人工输纸方式。
适用于印刷八开以下的印件，如各种商标、说明书、包装纸盒、图书封面、彩色插页等。
工作原理平压印刷机工作时平面铅字版固定在垂直位置，平板印头绕其固定轴心摆动，当摆动到垂直位置时，与版面接触进行压印，等压印头倾斜位置时，取出印纸并放入待印的纸张，同时，铅字版在着墨。
功能分解进行功能分解，即将整个工艺动作过程分解成若干个执行构件的运动（称分功能或功能元），它们按一定的动作顺序来完成印刷。
机械原理课程设计之平压印刷机
缺点 机构效率底
为保证两转动的配合,制造较 复杂,尺寸大 机构效率底 凸轮机构的转角要小于90度， 故还需一个齿轮传动机构变换 角度 机构效率底 转角要小于90度，故还需一 个齿轮传动机构变换角度 机构效率底
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机械原理课程设计之平压印刷机
由于在印刷过程中,只有在 辊子滚过墨盘附近的时候才需 要墨盘涂抹,如果墨盘持续转动, 相当与浪费了大量的能量,并且 造成磨损消耗影响墨盘的使用 寿命,因此,我们考虑在此处选择 了使用间歇机构,采用了两个拨 头的拨盘,在滚子上充分涂墨．
•凸轮机构简图
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各机构尺寸的确定
☆ 在印刷范围内,辊子涂抹只涂 一次，辊子的半径为66MM ☆ 8开印刷品，大小为420 × 297MM，故印头摇杆大于 300MM
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n 综上所述,印头的摆动最后选择了四杆 机构,油辊的摆动采用了与印头摆动连 动的四杆机构,油盘的转动采用了槽轮 机构.
ห้องสมุดไป่ตู้
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机械原理课程设计之平压印刷机
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以下为本组设计的三种方案的 机构简图：
•四杆机构 •导杆机构 •凸轮机构
•下面由本组组员分别做介绍
机械原理课程设计之平压印刷机
•四杆机构简图
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机械原理课程设计之平压印刷机
•导杆机构简图
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机械原理课程设计之平压印刷机
机械原理课程设计之平 压印刷机
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2020/11/18
机械原理课程设计之平压印刷机
平压机构的基本构造
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机械原理课程设计
图 2-2
3.平压印刷机的功能分析与设计过程
3.1 平压印刷机的功能分析
由上述分析可知知：
平压印刷机功能分解
将油墨定量输送至墨盘 墨盘做间歇运动使墨辊均匀的得到供墨
墨辊上下运动完成刷墨和醺墨 放有白纸的压印板与铜锌板压合 短暂停歇时取出成品完成一次印刷 图 3-1 平压印刷机的功能分析图
5）油盘直径为 300mm，油辊的起始位置就在油盘的边缘； 6）要求机构的传动性能良好，结构紧凑，易于制造； 二、设计工作量
要求：对设计任务课题进行工作原理和工艺动作分解，根据工艺动作和协调要求拟定运 动循环图，进行执行机构选型，构思该机械运动方案，并进行的选择和评定，确定机械运 动的总体方案，根据任务书中的技术参数，确定该机械传动系统的速比和变速机构，作出
较难做到较小的极位夹
导杆机构
机构较小
角,且需要用齿轮机构啮
合变速体积大,质量大
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机械原理课程设计
下表 4-2 是油辊可能用到的机构：
油辊的摆动
优点
缺点
四杆机构 导杆机构 凸轮机构
结构简单,制造容易,运 为保证两转动的配合,制
动精度高,可以承受较大 造较复杂,尺寸大
压力,装配容易,应用于 机构效率低。
3 ）印 头的摆角 为 70°， 印头的返回 行程和 工作行程 的平 均速度之 比 K=1.118；
3）油辊摆杆自垂直位置运动到铅字版下端的摆角为 110°； 5）油盘直径为 400mm，油辊的起始位置就在油盘的边缘； 6）要求机构的传动性能良好，结构紧凑，易于制造；
2. 工作原理和工艺动作分解
2.1 工作原理和工艺动作分解
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机械原理课程设计
9.动力系统参数及工作流程图
9.1 动力系统参数
带轮 1 带轮 2 主动轴 1 轴2 轴3 轴4 齿轮 B 齿轮 A 齿轮 E 齿轮 F 圆锥齿轮 C 圆锥齿轮 D
湖南工业大学
课程设计
资料袋
机械工程
学院（系、部） 第 二 学年第 二 学期
课程名称 机械原理课程设计 指导教师 邹培海 职称 教授
学生姓名 吕超 专业班级 机械 1010 学号 10405701011
题目
平压印刷机设计
成绩
起止日期 2012 年 6 月 8 日～ 2012 年 6 月 15 日
目录清单
○1
AD22=X2+AC22-2*X*AC2*cos79°
○2
BD1=AD2
○3
联立○1 ○2 ○3 方程即可解得 X 的值（这里不做详细的计算），即可以确定
BD1 和 AD2。同理可以解出油辊的上的 X1 的值和连杆的长度，这样就确定了 印头和油辊以及两连杆的尺寸。
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机械原理课程设计
6.2 曲柄滑块机构的尺寸计算
（1）根据要求及其工作原理可知，带有白纸的印头的压板绕一固定点来回 摆动，因为其一个极点位置在竖直位置，极位夹角的值为 70°，8 开以下的印制 品取印刷长度为 440mm 就能满足其印刷要求，因此印头的行程应该为 S=440mm， 其简图和位移线图如图 2-1 所示：
图 2-1 （2）根据要求及工作原理可知，油辊绕一固定点上下滚动从而实现其在印 刷板上下滚动，因为其一个极点位置在竖直位置，其极位夹角值为 110°，而由 要求得出的油辊的摆杆的长度大约为 550mm，因此油辊的行程应该为 S=738mm， 其简图和位移线图如图 2-2 所示：
指 导 教 师 ： 邹培海 系 （ 教 研 室 ） 主 任 ： 王菊槐
2012 年 6 月 15 日 20012 年 6 月 15 日
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机械原理课程设计
1.设计题目：平压印刷机机构设计
1.1 设计原理：
平压印刷机是一种简易的印刷机，适合于印刷各种 8 开以下的印刷平。它的 工作原理：将油墨刷在固定的平面签字版上，然后将装夹了白纸的平板印头紧密 接触而完成一次印刷。其工作过程犹如盖章，平压印刷机中的“图章”是不动的， 纸张贴近时完成一次印刷。
平压印刷机需要实现三个动作：装有白纸的印头往复摆动，油辊在固定签字 版上上下滚动使油辊油墨均匀。
1.2 设计要求：
1）实现印头、油辊、油盘运动机构由一个电动机带动，通过传动系统使其 具有 1600~1800r/h 的印刷能力；
2）电动机的功率 P=0.75kw、转速 n=910r/min，电动机可以放在机架的左侧 或底部；
机构、导杆机构、曲柄滑块机构等。实现上述运动后还得考虑到如何使其运
动得到更好的传递，表 4-1 是可能用到的简单机构。
印头的摆动
优点Βιβλιοθήκη 缺点结构简单，制作精度底,
四杆机构
运动精度高,可以承受较
效率较低，占用空间大 大压力，
装配容易适合低速运动
凸轮机构
结构简单
不能承受较大压力,制造 复杂,适合高速机构传动
7.动力传递简图及分析
图 7-1 马达转速是曲柄的 32 倍 经过一对直径比是 8.03 的带轮来降低 1/8.03 倍速度，用一对分度圆直径比、是 4 的齿轮来降低 1/4 倍速度，得到满足要求的曲柄转速
8.机械传动系统的速比和变速机构
i 总=i1*i2=8.03*4≈32（910/32=28.43r/min，从而可以知道每小时完成的印刷 次数是 n=28.43*60≈1706，满足要求） 第一级传动经过一对直径比是 8.03 的带轮来降低 1/8.03 倍速度,从而可知传动 比 i1=8.03； 第二级传动用一对分度圆直径比、是 4 的齿轮来降低 1/4 倍速度，从而知传动比 为 i2=4，得到满足要求的曲柄转速；
序号 1 2 3 3 5 6
材料名称 课程设计任务书 课程设计说明书
课程设计图纸
资料数量 1 1
若干
备注 张
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机械原理课程设计
机 械 原 理 课程设计
设计说明书
平压印刷机设计
起止日期： 2012 年 6 月 8 日 至 2012 年 6 月 15 日
学生姓名
班
级
学
号
成
绩
指 导教 师(签 字)
吕超 机 械 1010 10405701011
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6.主方案印刷机构的尺寸设计
6.1 印头的尺寸计算
滑块反行程取时间 1s，正 行程时间为 1.118s，完成 一 次 印 刷 2.118s ， 符 合 1600~1800/h。
图 6-1
确定 D1 点位置，然后在 D1 点铰接铰链，以次来实现机构的联动 根据余弦定理：
BD12=X2+BC12-2*X*BC1*cos33°
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机械原理课程设计
湖南工业大学
课程设计任务书
2011 —2012 学年第 2 学期
机械工程
学院（系、部） 机械类
课程名称： 机械原理课程设计 设计题目： 平压印刷机设计
专业 机械 1010 班级
完成期限：自 20012 年 6 月 8 日至 2012 年 6 月 15 日共 1 周
一、设计的任务与主要技术参数 平压印刷机是一种简易的印刷机，适合于印刷各种 8 开以下的印刷平。它的工作原理：
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机械原理课程设计
3.2 平压印刷机的设计过程：
实现平压印刷机印刷运动的机构应有下面几种基本功能： 1.在印刷的极位有短暂的停歇，这样可以方便的取出印刷成品。 2.装有白纸的印头往复摆动。 3.油辊在固定铅字版上上下滚动。 4.油盘转动使油辊上油墨均匀。 5.我们设计的平压印刷机的生产效率是每小时 1600~1800 次/h。
图 6-2 ○1 按照设计要求极位夹角为 10° ○2 为使结构更为紧凑在运动中不发生干涉取偏心距 e=70mm ○3 为使结构更为紧凑,及在体积上的约束去 s=160 ○4 根据上述条件，运用已学知识确定两极限位置的 X+Y，及 X-Y 的值从而确
定曲柄滑块机构的曲柄和连杆的长度
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机械原理课程设计
中低速.
凸轮机构的转角要小于
机构较小
90 度，故还需一个齿轮传 动机构变换角度，
机构效率低
转角要小于 90 度，故还
机构简单
需一个齿轮传动机构变 换角度，
机构效率低
表 4-3 简单机构的附图 四杆机构
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机械原理课程设计
导杆机构 凸轮机构 曲柄滑块机构
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机械原理课程设计
5.设计方案
5.1 综合上述要求功能及动作的分解分析总体得出三种设计方案： 方
4.机构的选型
4.1 实现印刷功能应具备以下几种基本功能：
① 印头需要有短暂的间歇以便于将白纸取取出。
2 印头机构要有往复运动。
3 油辊需要在印刷板上上下滚动且不能与印头的运动发生干涉，即印头离
开印刷板时油辊就开始进入印刷板进行刷油。
由目前所学的知识来说，实现上述运动用的机构可能会有：四杆机构、凸轮
设计方案简图 案
利用两个曲柄摇杆机构来完成 印头的左右摆动和油辊的上下 滚动
一
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机械原理课程设计
利用凸轮带动印头的 来回摆动，通过一连杆 带动油辊的上下滚动
二
利用曲柄滑块机构的滑块 通过两根连杆来带动印头 和油辊的运动
三
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机械原理课程设计
5.2 印刷机设计方案的评定
方案一：曲柄摇杆机构与槽轮的串联机构 工作原理：印头和油辊的来回滚动由曲柄机构来完成，当印头印完后，油辊 开始进入准备刷油，两者的角速度相反从而不会相互干扰。 优点：机构简单 易于制造。 缺点：印头、油辊需分别控制，传动性能差；运转速度不平稳，不利于涂墨 均匀； 方案二： 凸轮通过油盘与齿轮的串联机构 工作原理；由凸轮带动印头运动，印头始终贴近凸轮运动，通过一个连杆控 制油辊运动，通过主动凸轮的运动来带动油盘的转动，从动转盘通过一个齿轮与 转盘连接。 优点：结构比较紧凑。 缺点：凸轮传动效率差，加工不便，容易磨损。 方案三：曲柄滑块机构的串联机构 工作原理：通过滑块的运动来实现两个摇杆的同时转动，滑块通过一个曲柄 滑块机构来驱动。 优点：传动平稳，设计简单、方便，尺寸小、重量轻。 缺点：滑块只做瞬时的停歇运动，与前面的方案相比有点缺陷，但始终优点 居多。 总结：最终选择方案三比较合适。