買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 紙張裁剪機(jī)是一種通用的設(shè)備，應(yīng)用范圍非常廣泛，幾乎每個(gè)印刷企業(yè)都要配置紙張裁剪機(jī)，紙張裁剪機(jī)在印刷機(jī)械產(chǎn)品中占重要的地位。隨著 社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展，造紙業(yè)、印刷業(yè)對(duì) 紙張裁剪機(jī) 提出了更高要求。該文針對(duì)國(guó)內(nèi) 紙張裁剪機(jī)只能單方向剪裁、只能剪裁固定尺寸紙張 的缺陷，將橫向剪裁與縱向剪裁分開(kāi)，從縱向滾刀的安裝方式和橫刀的剪裁時(shí)間控制為突破口，設(shè)計(jì)了一種可以縱橫雙向剪裁、可以按照商家要求剪裁可變尺寸紙張的 紙張裁剪機(jī) 。用于從事商標(biāo)、名片和各種印刷制品的剪裁工作。該 紙張裁剪機(jī) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作簡(jiǎn)潔快速，全套工作流 程由 有剪裁質(zhì)量高，生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程詳細(xì)論證了其原理方案的可行性和機(jī)構(gòu)的合理性，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全用先進(jìn)的配，真實(shí)地展示了整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸和工作原理。在設(shè)計(jì)過(guò)程中， 通過(guò)對(duì)實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的掌握，提高了對(duì)設(shè)計(jì)思想理念的理解和實(shí)際運(yùn)用能力，同時(shí)培養(yǎng)了自己獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的能力，認(rèn)識(shí)到了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量的重要作用。 當(dāng)然，在本設(shè)計(jì)中，仍然存在許多不完善的地方，在以 后的設(shè)計(jì)中會(huì)加以借鑒，逐步改進(jìn)。 關(guān)鍵詞： 變尺寸 ； 雙向剪裁 ； 紙張裁剪機(jī) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 s is a of is an in of of be a to in at of of a of to of in of of of of is is is by LC of of of of of to of of of of of At of of to of be in I in to 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 . I . 一章 前言 . 1 張裁剪機(jī)的簡(jiǎn)介 . 3 張裁剪機(jī)國(guó)內(nèi)外情況介紹 . 3 內(nèi)情況 . 3 口情況 . 4 張裁剪機(jī)市場(chǎng)前景 . 4 張裁剪機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) . 5 第二章 可調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī)原理方案的設(shè)計(jì) . 6 有紙張裁剪機(jī)的結(jié)構(gòu)原理分析 . 6 切機(jī) . 6 刃 裁紙機(jī) . 7 刀裁剪機(jī) . 10 調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī) 原理方案的 設(shè)計(jì) . 10 能原理分析： . 11 動(dòng)原理分析 ： . 13 結(jié)分析： . 14 第三章 可調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì) . 15 向裁紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 15 向裁紙刀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 15 向裁紙刀的安裝設(shè)計(jì) . 16 向裁紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 18 向裁紙刀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 18 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 橫向裁紙刀的安裝設(shè)計(jì) . 19 制裝置、總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 20 制裝置的設(shè)計(jì) . 20 體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 20 第四章 零部件設(shè)計(jì) . 25 向裁紙機(jī)構(gòu)零件尺寸的設(shè)計(jì) . 25 的設(shè)計(jì) . 25 動(dòng)機(jī)功率選擇： . 27 具設(shè)計(jì)： . 27 器儀表滾動(dòng)軸承的選擇 . 29 向裁紙機(jī)構(gòu)零件尺寸的設(shè)計(jì) . 29 杠設(shè)計(jì) . 29 杠設(shè)計(jì) . 31 塊的尺寸設(shè)計(jì) . 31 向滾刀設(shè)計(jì) . 32 動(dòng)軸承的選擇 . 33 制裝置、底板和外殼結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì) . 33 殼、墊板的設(shè)計(jì) . 33 板的設(shè)計(jì) . 36 板的設(shè)計(jì) . 36 第五章其他 . 論 . 408 參考文獻(xiàn) . 40 致 謝 . 41 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 第一章 前言 張裁剪機(jī)的簡(jiǎn)介 紙張裁剪機(jī)是一種紙張加工設(shè)備，主要用于造紙廠單張紙型紙的加工和印刷企業(yè)印刷品的整形 加工，蜂窩包裝紙板產(chǎn)生以后，也要用到紙張裁剪機(jī)切制紙蜂窩芯。近年來(lái)，制卡業(yè)發(fā)展強(qiáng)勁，紙張裁剪機(jī)在這個(gè)領(lǐng)域也有廣闊的市場(chǎng)。 另外，紙張裁剪機(jī)應(yīng)用于非紙類加工，如 、皮革、硬塑料等材料的裁切。紙張裁剪機(jī)是一種通用設(shè)備，應(yīng)用范圍極其廣泛，在印刷業(yè)中，除部分三印企業(yè)外，幾乎每個(gè)印刷企業(yè)都要配置紙張裁剪機(jī)，因此紙張裁剪機(jī)在印刷機(jī)械產(chǎn)品中占重要的地位。在印刷機(jī)械產(chǎn)品家族中，年銷售量最大的是小型平版印刷機(jī)，第二是紙張裁剪機(jī)，它在印刷企業(yè)中是必備設(shè)備之一。 同時(shí)，紙張裁剪機(jī)又是印后主要設(shè)備之一，雖然大批量的書刊整形已由 三面切書機(jī)取代，大批量的包裝產(chǎn)品的由成型模切機(jī)、柔性版印刷生產(chǎn)線、瓦楞紙印刷模切開(kāi)槽機(jī)完成。大量的印大切小產(chǎn)品，如商標(biāo)、不干膠貼片、卡片及中小型印刷企業(yè)對(duì)小批量印刷產(chǎn)品，用紙張裁剪機(jī)對(duì)印品加工是投入少，收效快的一種選擇，更何況在企業(yè)僅紙張尺寸變換、產(chǎn)品的形狀變換就需要常備紙張裁剪機(jī)。隨著科技水平的提高，紙張裁剪機(jī)的自動(dòng)化水平提高很快，液壓、程控、計(jì)算機(jī)控制的紙張裁剪機(jī)已占市場(chǎng)主流。 張裁剪機(jī)國(guó)內(nèi)外情況介紹 內(nèi)情況 國(guó)內(nèi)制造紙張裁剪機(jī)的廠家約 34 家。主要企業(yè)有上海申威達(dá)、長(zhǎng)春印機(jī)、四川 中江、甘肅平?jīng)銎諛I(yè)、山東荷澤生建、浙江嘉路等紙張裁剪買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 機(jī)廠。 2001 年十家紙張裁剪機(jī)廠統(tǒng)計(jì)，共銷售紙張裁剪機(jī) 2703 臺(tái)，完成銷售額 元， 2002 年七家企業(yè)統(tǒng)計(jì)，共銷售紙張裁剪機(jī) 2484 臺(tái)，完成銷售額 元。主要紙張裁剪機(jī)規(guī)格有 420580650607809201150 1250137055 0166018602200 14 種規(guī)格 。 口情況 由于我國(guó)印刷業(yè)飛速發(fā)展，每年印刷機(jī)械進(jìn)口量居高 不下，紙張裁剪機(jī)的進(jìn)口額也處于增長(zhǎng)趨勢(shì)。 2001年進(jìn)口紙張裁剪機(jī) 3395臺(tái)，支付外匯 4464萬(wàn)美元。按進(jìn)口額排序第一德國(guó)，進(jìn)口 731臺(tái) 1098萬(wàn)美元。 2002年進(jìn)口切 紙機(jī) 2134臺(tái)，支付外匯 5995萬(wàn)美元。進(jìn)口德國(guó) 616臺(tái) 1930萬(wàn)美元。世界知名企業(yè)主要有波拉、沃倫貝格、白發(fā)達(dá)、唯索普等等。 張裁剪機(jī)市場(chǎng)前景 紙張裁剪機(jī)有較好的市場(chǎng)前景，主要表現(xiàn)在四個(gè)方面： 1) 印刷廠現(xiàn)配備的紙張裁剪機(jī)，大都是在印刷業(yè)大發(fā)展的八、九十年代，那時(shí)國(guó)產(chǎn)的紙張裁剪機(jī)主要是機(jī)械式，主要存在問(wèn)題，一是沒(méi)有高精度的尺寸定 位系統(tǒng)和尺寸設(shè)置裝置，精度低，不能滿足高檔印品裁切的要求。二是機(jī)械式紙張裁剪機(jī)沖擊力大、噪音大、安全機(jī)構(gòu)不可靠，容易出工傷事故。三是自動(dòng)化水平低，沒(méi)有自動(dòng)送紙機(jī)構(gòu)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低下。這一大批設(shè)備需要逐步更新?lián)Q代。 2) 2002年 7月 1日國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布 “第三批淘汰落后生產(chǎn)能力、工藝和設(shè)備目錄 ”，明令 2003年底禁止生產(chǎn)、使用老式機(jī)械式紙張裁剪機(jī)。國(guó)家新聞出版總署的印刷業(yè)管理?xiàng)l例和相應(yīng)的規(guī)定中，也不把淘汰設(shè)備計(jì)算在印刷廠必備條件內(nèi)，這樣就增加了中高檔紙張裁剪機(jī)市場(chǎng)。當(dāng)然，淘汰落后設(shè)備政策的具體落實(shí) 還有一定的難度，應(yīng)該制定具體措施，使買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 其盡快退出市場(chǎng)。 3) 我國(guó)印刷品消費(fèi)水平與世界發(fā)達(dá)國(guó)家和世界平均水平都有相當(dāng)大的差距。改革開(kāi)放以來(lái)，印刷業(yè)發(fā)展迅速，印刷企業(yè)從 2001年印刷業(yè)整頓后的 15萬(wàn)家，增長(zhǎng)到 2002年印刷業(yè)管理?xiàng)l例頒布后的 16萬(wàn)家，印刷企業(yè)隨市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，將保持繼續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，紙張裁剪機(jī)將保持快速增長(zhǎng)。 2000年印機(jī)行業(yè)統(tǒng)計(jì)銷售額達(dá)到 50億元，按行業(yè)發(fā)展規(guī)劃 2010年印刷機(jī)械銷售額將達(dá)到 100億元，印刷機(jī)械銷售額將翻一番，紙張裁剪機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)是必然趨勢(shì)。 4) 紙張裁剪機(jī)進(jìn)口量較大，出口量較少 ，如果通過(guò)國(guó)內(nèi)企業(yè)的努力，在提高產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平上下功夫，通過(guò)資產(chǎn)重組，改變當(dāng)前分散經(jīng)營(yíng)，企業(yè)成本過(guò)高的情況，努力改變多年來(lái)進(jìn)出口反差過(guò)大的現(xiàn)狀，紙張裁剪機(jī)將增大至少 30市場(chǎng)空間 。 張裁剪機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 根據(jù)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展需求，紙張裁剪機(jī)在市場(chǎng)上有很大的發(fā)展前景。但是目前市場(chǎng)上的紙張裁剪機(jī)，無(wú)論采用模切、直刃 還是 滾刀都是固定尺寸、單向走刀方式，而市場(chǎng)要求產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及尺寸緊跟時(shí)代變化，產(chǎn)品的商標(biāo)、廣告尺寸應(yīng)與產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)尺寸相協(xié)調(diào)。所以紙張裁剪機(jī)械應(yīng)順應(yīng)產(chǎn)品尺寸變化的要求，適應(yīng)柔性加工，向 著可變更尺寸、多方向走刀的趨勢(shì)發(fā)展。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 第二章 可調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī)原理方案的設(shè)計(jì) 有紙張裁剪機(jī)的結(jié)構(gòu)原理分析 切機(jī) 模切機(jī)有圓壓平、平壓平、圓壓圓三種機(jī)型，目前應(yīng)用量最大的是平壓平機(jī)型。平壓平模切機(jī)又分為立式平壓平和臥式平壓平機(jī)型，而臥式平壓平模切機(jī)是目前模切機(jī)最主要的機(jī)型。 無(wú)論哪種類型的模切機(jī)，其結(jié)構(gòu)都是由模切版臺(tái)和壓切機(jī)構(gòu)兩大部分所組成。臥式平壓平模切機(jī)的模切版臺(tái)和壓切機(jī)構(gòu)的形狀都是平板狀的。模切版被固定在平整的版臺(tái)上，被加工板料放在壓板（下壓盤）上。臥式模切機(jī)結(jié)構(gòu)由輸料 部分、模壓部分、出料部分和排廢部分等組成。工作時(shí)，模切版臺(tái)固定不動(dòng)，壓板通過(guò)連桿作用往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得版臺(tái)與壓板不斷地離合壓，每合壓一次便實(shí)現(xiàn)一次模切。 圖 式模切機(jī)結(jié)構(gòu) 模切機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、便于操作、適合不同克重的板料、模切精確等優(yōu)點(diǎn)，但是它的不足之處也是很明顯的，例如對(duì)于剪裁的尺寸不可調(diào)節(jié)，只能剪切固定尺寸紙張；它工作時(shí)需要有很大的壓力，從而導(dǎo)致勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低；模切版臺(tái)和壓切機(jī)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間受壓，容易磨損，壽命不長(zhǎng)等等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 刃 裁紙機(jī) 所謂直刃 裁紙機(jī)，即直接用直刃裁刀對(duì) 紙張進(jìn)行直線裁剪。根據(jù)裁紙刀的驅(qū)動(dòng)方式的不同又分為以下幾種情況。 (1) 電機(jī)驅(qū)動(dòng)式直刃 裁紙機(jī) ： 工作時(shí)，紙張位于工作臺(tái)上，在張緊輪和平衡輪的作用下，直流電機(jī)帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)。偏心輪下面連接連桿，通過(guò)橈性桿和擺桿，帶動(dòng)刀片做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)紙張進(jìn)行裁剪。直刃 裁紙機(jī)的 結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 紙機(jī)的 結(jié)構(gòu)示意圖 直刃 裁紙機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裁剪快速，操作方便。但是裁剪范圍有限，對(duì)于 雙向紙張 必須分兩次裁剪才能完成： 而且設(shè)備龐大，調(diào)整需要大量的時(shí)間 ；成本高，效率低。 1. 直流電機(jī) 2. 張緊輪 3. 平衡輪 4. 立柱 5. 偏心輪 6. 連桿 7. 擺桿 8. 橈性桿 9. 刀片 10. 轉(zhuǎn)角齒輪副 11. 轉(zhuǎn)角電機(jī) 12. 抬刀汽缸 3. 磨刀機(jī)構(gòu) 14. 校偏機(jī)構(gòu) 15. 裁剪紙張 16. 工作臺(tái) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 (2) 連桿傳動(dòng) 式直刃 裁紙機(jī)： 動(dòng)作 過(guò)程與 電機(jī)驅(qū)動(dòng)式直刃 裁紙機(jī)基本相同。 結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 連桿傳動(dòng) 式直刃 裁紙機(jī)承載能力大 ,易潤(rùn)滑 ,摩擦小，壽命長(zhǎng)。自身能實(shí)現(xiàn)力的封閉，不像凸輪要彈簧等配件，能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡。但是慣性力難平衡 (低速 ),設(shè)計(jì)復(fù)雜，積累誤差 (空隙 ),效率低，有急回現(xiàn)象存在。 1、齒輪 2、槽輪 3、直刃切刀 4、電機(jī) 5、減速器 6、傳送帶 7、凸輪 圖 直刃 裁紙機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 (3) 液壓與氣壓傳動(dòng) 式直刃 裁紙機(jī)： 動(dòng)作過(guò)程與 電機(jī)驅(qū)動(dòng)式直刃 裁紙機(jī)基本相同。 在同等的體積下 , 液壓 與氣壓執(zhí)行裝置能比電氣執(zhí)行裝置產(chǎn)生出更大的動(dòng)力 ;體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。執(zhí)行裝置的工作比較平穩(wěn) ,由于重量輕、慣性小、反應(yīng)快 ,易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng) ,自動(dòng)和頻繁的換向。傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 ,能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的順序動(dòng)作和遠(yuǎn)程控制。但是液壓與氣壓傳動(dòng)不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比，在工作過(guò)程中常有較多的能量損失 (摩擦損失 ,泄漏損失 ) 。液壓與氣壓傳動(dòng)的工作穩(wěn)定性容易受到溫度變化的影響。 為了減少泄漏 ,元件在制造精度上的要求都比較高 ,因此它的造價(jià)較貴 ,紙張對(duì)油液的污染比較敏感。 (4) 電磁鐵吸附 式直刃 裁紙機(jī)： 動(dòng)作過(guò)程與 電機(jī)驅(qū)動(dòng)式 直刃 裁紙機(jī)基本相同。 核心動(dòng)力 結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 電磁鐵吸附 式直刃 裁紙機(jī)磁場(chǎng)連續(xù)可調(diào)、連續(xù)性較好。但是磁場(chǎng)穩(wěn)定性不易保證，而且利用電磁鐵的吸附力控制刀具切割紙張，也不容易切斷紙張，效率不高。 圖 直刃 裁紙機(jī) 核心動(dòng)力結(jié)構(gòu)示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 刀裁剪機(jī) 滾刀裁剪機(jī)采用了全封閉式調(diào)速可逆電機(jī)和圓柱型滾刀。主要由電機(jī)、圓柱型滾刀、刀架、齒輪、導(dǎo)向齒、電機(jī)支架，底盤、外殼等組成。裁剪部分為兩個(gè)相互嚙合的圓柱型滾刀。 圖 該裁剪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)為剪裁快 速準(zhǔn)確，切口小，寬窄均勻，且操作簡(jiǎn)單，實(shí)用、方便。但是任然是單方向性的，對(duì)于雙向剪裁，仍然需要兩次，延長(zhǎng)了加工時(shí)間，同時(shí)工作效率也大大降低。 調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī) 原理方案的 設(shè)計(jì) 本課題的設(shè)計(jì)任務(wù)為：設(shè)計(jì)一種剪裁尺寸可調(diào)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作簡(jiǎn)潔、高效率、高質(zhì)量的 紙張裁剪機(jī) 。 本課題研究的產(chǎn)品目前市場(chǎng)上沒(méi)有此類產(chǎn)品，屬于開(kāi)發(fā)性產(chǎn)品設(shè)計(jì)。 本課題所設(shè)計(jì)的 紙張裁剪機(jī)可以剪裁變化尺寸要求的紙張，但是為了便于說(shuō)明，舉一有固定尺寸要求的例子。本例為：要求將 紙張買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 剪裁成 12 張 45*100 的紙片。具體尺寸示意圖如 圖 示。 實(shí)現(xiàn)的功能主要是橫向剪裁和縱向剪裁一起進(jìn)行，同時(shí)剪裁尺寸可以調(diào)節(jié)。要實(shí)現(xiàn)橫向剪裁和縱向剪裁一起進(jìn)行，則首先要明確橫向剪裁機(jī)構(gòu)和縱向剪裁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作原理，其次要考慮橫向剪裁機(jī)構(gòu)和縱向剪裁機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系以及運(yùn)動(dòng)動(dòng)作和先后順序。 要實(shí)現(xiàn)剪裁尺寸可以調(diào)節(jié)的功能，首先要考慮圓柱型滾刀的安裝方式，其次要弄清楚剪裁的順序和時(shí)間上的控制。通過(guò)調(diào)研、查閱資料分析，完成可調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī)原理方案的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，見(jiàn)圖 示。 圖 剪實(shí)例紙張尺寸圖 部件 功能原理分析： 1、縱向切紙滾刀：采 用雙軸安裝上下圓形主副刀對(duì)滾來(lái)剪裁紙張。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 主動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)主切刀轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)軸上的橡膠輪與紙張產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)紙張向前輸送移動(dòng)；同時(shí)主動(dòng)軸上的嚙合傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)副切刀同速轉(zhuǎn)動(dòng)，完成切紙工作。 1、縱向滾切刀 2、縱向傳動(dòng)齒輪 3、縱向傳動(dòng)電機(jī) 4、橫向傳動(dòng)齒輪 5、橫向傳動(dòng)齒輪 6、壓板 7、限位開(kāi)關(guān) 8、橫向切刀 9、滑塊 10、光杠 11、絲杠 圖 理方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 2、 縱向傳動(dòng) 齒輪：采用相同模數(shù)的兩個(gè)齒輪，齒輪嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)軸同速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓形主副 刀也以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)滾，從而達(dá)到縱向剪裁紙張的目的。由于電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度一定，通過(guò)調(diào)節(jié)嚙合齒輪的模數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)滾刀轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，從而滿足切紙的速度要求。 3、 縱向傳動(dòng)電機(jī) ：帶動(dòng)齒輪 5 轉(zhuǎn)動(dòng)，間接帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 4、 橫向傳動(dòng) 齒輪：同 2 5、 橫向傳動(dòng)電機(jī)：同 3 6、壓板：在圓形滾刀剪切紙張的時(shí)候，用來(lái)固定紙張的位置，不讓其移動(dòng)，以便保證剪切的質(zhì)量。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 7、光敏 開(kāi)關(guān)：用來(lái)控制電機(jī)、紙張相互協(xié)調(diào)動(dòng)作。 8、橫向切紙滾刀： 橫切刀采用圓形滾刀。由電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠中穿插一個(gè)帶螺紋的滑塊，通過(guò)光桿的限制，滑塊只向前做直線運(yùn)動(dòng)而 不旋轉(zhuǎn)。圓形滾刀安在滑塊上，由于與紙張有摩擦，滾刀做橫向滾切，完成對(duì)紙張的橫向剪裁。 9、滑塊：用來(lái)帶動(dòng)圓形滾刀 13 作前后進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 10、光杠：導(dǎo)向的作用，使滑塊不隨絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，只隨光杠作前后的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 11、絲杠：通過(guò)絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)滑塊向前旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。 動(dòng)原理分析 ： 如 圖 理方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 所示：開(kāi)動(dòng)開(kāi)關(guān) 1，將待裁紙放入裁紙機(jī)中，縱向圓柱形裁紙刀轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)紙張前移，同時(shí)完成縱向裁紙；紙張通過(guò)限位開(kāi)關(guān) 2 時(shí)，限位開(kāi)關(guān) 2、開(kāi)關(guān) 1 斷電、縱向裁紙刀停止轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)關(guān) 2 接通、橫向裁紙 電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)橫向裁紙刀移動(dòng)完成橫向裁紙動(dòng)作（由 A 位置至 B 位置），開(kāi)關(guān) 2 斷電、開(kāi)關(guān) 1 接通，縱向裁紙刀轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)紙張前移，同時(shí)完成縱向裁紙；紙張通過(guò)限位開(kāi)關(guān) 1 時(shí)（此時(shí)限位開(kāi)關(guān) 2 斷電），電磁鐵 1 接通，帶動(dòng)壓緊條轉(zhuǎn)動(dòng)壓緊紙、開(kāi)關(guān) 1 斷電，縱向裁紙停止 ，開(kāi)關(guān) 3 接通、橫向裁紙電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)橫向裁紙刀移動(dòng)完成橫向裁紙動(dòng)作（由 B 位置至 A 位置）；紙張自動(dòng)滑落、計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)、電磁鐵 1 斷電、壓緊條松開(kāi)；開(kāi)關(guān) 1 接通，縱向裁紙刀轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)紙張前移，同時(shí)完成縱向裁紙；重復(fù)動(dòng)作；計(jì)數(shù)器完成設(shè)定值，返回重新開(kāi)始 。 詳細(xì)見(jiàn)圖 動(dòng)原理 制流程圖。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 圖 結(jié)分析： 這種紙張裁剪機(jī)采用縱橫雙向剪裁，動(dòng)作簡(jiǎn)單有效，縮短工作時(shí)間，提高效率。對(duì)于不同尺寸要求的紙張的剪裁，可以通過(guò)對(duì)滾刀的更換來(lái)調(diào)節(jié)，非常方便。滿足了當(dāng)代市場(chǎng)的需求，有相當(dāng)大的發(fā)展空間。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 第三章 可調(diào)尺寸紙張裁剪機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì) 在對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行仔細(xì)研究后，將設(shè)計(jì)任務(wù)分為 縱向裁紙機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 、 橫向裁紙機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 、 控制裝置及底板外殼的設(shè)計(jì) 三個(gè) 部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。 向裁紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 向 裁紙刀 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 考慮 到 生產(chǎn)中是對(duì)紙的剪裁，所以要求刀具準(zhǔn)確、快速、動(dòng)作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。而且刀具的剪裁過(guò)程是一個(gè)摩擦切削的過(guò)程，在摩擦中必定會(huì)產(chǎn)生熱量以及對(duì)刀具產(chǎn)生磨損?？紤]到以上的因素，縱向 裁紙刀 結(jié)構(gòu)采用兩個(gè)直徑相同、相互嚙合的 圓柱型滾刀?？v向 裁紙刀 結(jié)構(gòu)示意圖如 示 。兩個(gè)圓柱型滾刀，上刀為凹刀，下刀為凸刀，在刀尖有一定嚙合深度。兩個(gè)滾刀半徑相同，機(jī)構(gòu)基本一致，剪裁紙張時(shí)兩個(gè)滾刀以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，在與滾刀的嚙合處產(chǎn)生對(duì)紙張的剪切力，滾刀向不同的方 向轉(zhuǎn)動(dòng)，紙張從中間通過(guò)從而被剪切開(kāi)。 圖 紙 刀結(jié)構(gòu)示意圖 在裁剪過(guò)程中要求縱向 裁紙刀 以相同的速度，不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。所買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 以，我們采用將縱向 裁紙刀 固定在兩根主軸上，主軸一端裝有兩個(gè)完全相同的齒輪，并且齒輪的齒根圓半徑與縱向 裁紙刀 的半徑相同，這樣就保證了縱向 裁紙刀 與齒輪同時(shí) 嚙和。由電機(jī)帶動(dòng)下齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)兩個(gè)嚙合的齒輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)縱向 裁紙刀 以相同的速度，不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)紙張的裁剪。結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 示。 向 裁紙刀 的安裝設(shè)計(jì) 由于本課題設(shè)計(jì)的是可變尺寸要求的紙張裁剪 機(jī)，所以在 裁紙刀 的安裝問(wèn)題上必須給 予 充分的考慮。對(duì)于可變尺寸要求，在縱向剪裁中主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：紙片與所裁剪紙張間的縱向距離、以及紙片與紙片間的縱向距離（即裁剪紙張后廢料的尺寸），紙片的縱向尺寸（即所需成品的尺寸大小）。另外，對(duì)于多個(gè)紙張的排布，合理充分的利用紙張資源，提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效率也是有一定的要求的。具體的安裝設(shè)計(jì)，我們舉本課題的實(shí)例來(lái)具體說(shuō)明。 圖 紙刀 主軸結(jié)構(gòu)示意圖 對(duì)于第一個(gè)方面，由裁剪實(shí)例紙張尺寸圖可以看出，紙張縱向間距即刀具縱向裁剪的距離分別為： 343考慮到需要滿足大批量裁剪紙張，以及紙張裁剪機(jī)的動(dòng)作次數(shù)對(duì)裁剪生產(chǎn)率的直接影響，本課題所采用的刀具為有固定的間隙。根據(jù)紙張可變尺寸裁剪要求也可以生產(chǎn)出不同間距的滾刀，因?yàn)槭谴笈坎眉?，在?jīng)濟(jì)效率上來(lái)說(shuō)還是買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 比較可取的。 對(duì)于第二個(gè)方面，根據(jù)要求的不同，紙片的縱向尺寸也相應(yīng)的不同，這就涉及到滾刀與滾刀間的距離的問(wèn)題。由于多個(gè)滾刀靠一個(gè)主軸來(lái)帶動(dòng)，而縱向尺寸要求可變，所以我們?cè)O(shè)計(jì)成縱向 裁紙刀 在主軸上可以根據(jù)尺寸隨意移動(dòng)。我們?cè)O(shè)計(jì)采用的主軸，在軸上帶有精確的尺寸刻度（刻度略），并且在主軸上有一個(gè)凹槽?？v向 裁紙刀 刀刃的 一側(cè)有緊固螺釘孔，通過(guò)緊固螺釘，根據(jù)不同的尺寸要求，將滾刀固定到所需的位置。如 示： 另外，對(duì)于尺寸要求特殊的紙張裁剪，如：排版剩余過(guò)多、廢料尺寸太大等等，在考慮制作特殊縱向滾刀的經(jīng)濟(jì)效率、縱向滾刀尺寸的合理性等因素下，視具體情況而定。 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 向裁紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 向 裁紙刀 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于剪裁動(dòng)作以及原理與縱向 裁紙刀 基本上相同，所以我們所設(shè)計(jì)的橫向 裁紙刀 的結(jié)構(gòu)與縱向 裁紙刀 類似。采用單個(gè)圓柱形滾刀，由滑塊帶動(dòng)，刀刃與墊板接觸?；瑝K橫向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)圓柱形滾刀 橫向運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由于與墊塊接觸摩擦產(chǎn)生作用力，則圓柱形滾刀的橫向運(yùn)動(dòng)變成橫向滾動(dòng)，在滾動(dòng)中裁剪紙張。這樣，剪裁紙張的刀刃為一個(gè)圓周，相對(duì)于直刀的剪裁，極大地減小了磨損，增加了刀具的壽命。橫向 裁紙刀 以及滑塊結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 示 ： 圖 紙刀 及滑塊結(jié)構(gòu)示意圖 紙張要橫向裁剪，必須要求橫向 裁紙刀 做橫向滾動(dòng)，即帶動(dòng)滾刀運(yùn)動(dòng)的滑塊進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)。所以，在本課題設(shè)計(jì)中，我們采用一個(gè)絲杠和一個(gè) 光桿來(lái)帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)。通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠與滑塊通過(guò)螺紋配合，這樣絲杠就帶動(dòng)滑塊橫向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)滑塊中再穿一個(gè)光杠，就限制了滑塊的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，通過(guò)絲杠和光桿這樣簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)，滑塊就可以進(jìn)行橫向直線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)橫向 裁紙刀 滾動(dòng)，買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 實(shí)現(xiàn)對(duì)紙張的橫向裁剪了。橫向 裁紙刀 總體結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 示 ： 圖 紙刀 總體結(jié)構(gòu)示意圖 向 裁紙刀 的安裝設(shè)計(jì) 與縱向 裁紙刀 的安裝類似，對(duì)于可變尺寸要求，在橫向剪裁中也是相同的兩個(gè)方面需要注意：紙片與所裁剪紙張間的橫向距離、以及紙片與 紙片間的橫向距離（即裁剪紙張后廢料的尺寸），紙片的橫向尺寸（即所需成品的尺寸大?。?。同時(shí)，對(duì)于裁剪的時(shí)間問(wèn)題也要準(zhǔn)確地把握。 對(duì)于第一個(gè)方面，由于排版間距的靈活性，所以紙片與所裁剪紙張間的橫向距離、以及紙片與紙片間的橫向距離基本上可以隨意確定。考慮到滾刀的加工方便（橫向 裁紙刀 與縱向 裁紙刀 結(jié)構(gòu)大致相同），橫刀刀刃的間距可以選擇與縱向 裁紙刀 相同間距的刀刃（在本例中選擇 3這樣降低刀具的加工成本，同時(shí)也滿足了工作的需要。 對(duì)于第二個(gè)方面，對(duì)于紙片的橫向尺寸的確定，是通過(guò)控制程序來(lái)進(jìn)行的。在裁剪紙張的墊板上， 開(kāi)有一處凹槽，凹槽處設(shè)定有光敏開(kāi)關(guān)。當(dāng)紙張到達(dá)光敏開(kāi)關(guān)處，光敏開(kāi)關(guān)打開(kāi)，通過(guò) 制程序，紙張停止運(yùn)動(dòng)，壓板將紙張壓住，此時(shí)橫向 裁紙刀 橫向運(yùn)動(dòng)，對(duì)紙張進(jìn)行裁剪。（具體的控制方式以及動(dòng)作過(guò)程見(jiàn)控制裝置的設(shè)計(jì)。） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 制裝置、總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 制裝置的設(shè)計(jì) 紙張裁剪機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是由多個(gè)動(dòng)作組成的，包括電機(jī)、齒輪、軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，縱向 裁紙刀 的轉(zhuǎn)動(dòng)，壓板的運(yùn)動(dòng)，絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)，橫向 裁紙刀 的來(lái)回剪裁滾動(dòng)等等。 有些動(dòng)作還是反復(fù)進(jìn)行或按照一定的次序進(jìn)行的，所以必須有控制裝置，才能使剪裁的動(dòng)作有條不紊地進(jìn)行。在 本課題設(shè)計(jì)中，控制裝置主要包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)， 開(kāi)關(guān) ，光敏開(kāi)關(guān)，電磁鐵壓板等等。單片機(jī)按照剪裁紙張的要求控制各個(gè)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，開(kāi)關(guān)控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，光敏開(kāi)關(guān)和電磁鐵壓板控制紙張縱向行程。 舉一個(gè)單獨(dú)的動(dòng)作來(lái)分析說(shuō)明，紙張裁剪機(jī)對(duì)紙張?jiān)诳v向和橫向各進(jìn)行一次裁剪。將紙張放在墊板上，推到縱向 裁紙刀 嚙合處，開(kāi)關(guān) A 打開(kāi)，電機(jī)帶動(dòng)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)，縱向 裁紙刀 在主軸的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，一邊帶動(dòng)紙張向前運(yùn)動(dòng)，一邊對(duì)紙張進(jìn)行縱向的剪裁。當(dāng)紙張達(dá)到尺寸要求的位置是，紙張擋住光敏開(kāi)關(guān)，此時(shí)，通過(guò)單片機(jī)的控制，開(kāi)關(guān) A 馬上關(guān)閉，電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，縱向 裁紙刀 停止運(yùn) 動(dòng)，紙張也停止運(yùn)動(dòng)。電磁鐵通電，壓板把紙張壓住。開(kāi)關(guān) B 打開(kāi)，另一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)滑塊及橫向 裁紙刀 做橫向剪裁。當(dāng)剪裁完畢，開(kāi)關(guān) B 關(guān)閉，動(dòng)作完成。以上便是控制裝置的一個(gè)簡(jiǎn)單演示，對(duì)于本課題的動(dòng)作過(guò)程，下文將進(jìn)行詳細(xì)分析。 體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在本課題的中， 在對(duì) 縱向裁紙機(jī)構(gòu)和橫向裁紙機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)是機(jī)械系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一，也是進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的依據(jù)?？傮w設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械的性能、尺寸、外形、質(zhì)量及生產(chǎn)成本具有重大影響。 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要以外殼、墊板和其他 零部件以及各個(gè)機(jī)構(gòu)、零部件的合理組裝為主。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 在對(duì)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到以下幾個(gè)主要因素： 量。變尺寸要求紙張裁剪機(jī)這類新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)， 是以市場(chǎng)為最終目標(biāo)的，所以必須考慮到它的外觀造型和色彩，它是機(jī)械的功能、結(jié)構(gòu)、材料和外觀形象的綜合表現(xiàn)，是科學(xué)性、實(shí)用性的結(jié)合。所以，總體外形設(shè)計(jì)成人們最容易接受的形狀，再加上用強(qiáng)大的 件給整個(gè)機(jī)體附上真實(shí)的材質(zhì)和色彩。 我們所設(shè)計(jì)地紙張裁剪機(jī)是對(duì) 要有人進(jìn)行操作，所以要求結(jié)構(gòu)緊湊，盡量縮小空間，質(zhì)量盡量小，容易搬動(dòng)。 2. 運(yùn)行平 穩(wěn)，滿足功能。對(duì)紙張的剪裁要求的精確度是比較高的，而電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中以及齒輪、絲杠在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中肯定會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)，這就要求總體結(jié)構(gòu)的底部有足夠的重量，使得電機(jī)、齒輪產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)紙張剪裁過(guò)程中產(chǎn)生影像最小。這樣就可以將兩個(gè)電機(jī)以及電機(jī)的墊塊安裝在外殼的底部。另外，在橫向 裁紙刀 裁剪紙張?zhí)幍膲|板需足夠的硬度，完成對(duì)紙張的裁剪。 省材料?？紤]到經(jīng)濟(jì)收益以及生產(chǎn)效率，我們必須盡可能地在滿足工作需求的基礎(chǔ)上，通過(guò)節(jié)省原料、降低總體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、減少零部件、減少加工步驟等方式來(lái)降低成本。 在設(shè)計(jì)外殼以及墊 板的時(shí)候，從他們的功能出發(fā)考慮來(lái)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。外殼的作用為：承裝各個(gè)零部件，是紙張裁剪機(jī)的主體。墊板的作用為：承載紙張以及與橫向 裁紙刀 配合對(duì)紙張進(jìn)行橫向的剪裁。在滿足功能，并且結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)原則上，我們?cè)O(shè)計(jì)出外殼和墊板如下示意圖所示。外殼設(shè)計(jì)成 U 字形，側(cè)面則為梯形，下面底板比側(cè)板要厚，一方面加載了重量，增加了裁紙機(jī)的穩(wěn)定性，另一方面，可以更好地置放其他零部件。外殼的蓋是通過(guò)外殼兩側(cè)板內(nèi)側(cè)的凹槽放進(jìn)去的，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝方便，同時(shí)也可以滿足工作需求。同樣，水平墊板也是通過(guò)凹槽裝到外殼內(nèi)側(cè)。斜墊板則是通過(guò)外 殼內(nèi)側(cè)的斜托條，以及外殼底板的凹槽卡在外殼里面。 具體如圖 示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 圖 圖 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 圖 3 根據(jù)紙張裁剪機(jī)的工作要求，我們所需要的電機(jī)在滿足傳動(dòng)要求的前提下，還需要體積小、重量輕、穩(wěn)定可靠、噪音小等要求。在安裝兩個(gè)電機(jī)的時(shí)候，考慮到要使電機(jī)平穩(wěn)的運(yùn)行，盡量地減少振動(dòng)，我們將電機(jī)組安裝在外殼底板上面，并且增加了一個(gè)電機(jī)座。電機(jī)座一方面增加了裁紙機(jī)的穩(wěn)定性，另一方面使得電機(jī)安裝起來(lái)更加方便。結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 圖 塊示意圖 總體的布局最主要的還是工作件，即縱向裁紙刀和橫向裁紙刀的布局。由于紙張從縱向裁紙刀的中間通過(guò)而被剪切，所以將縱向裁紙刀分別置于墊板的上下。在縱向裁紙刀嚙合的地方，墊板有一定的空隙，在墊板上有一個(gè)尺寸大小與 張寬度大小一樣的凹槽，用來(lái)引導(dǎo)紙張不發(fā)生偏移，而縱向裁紙刀剪裁的位置也正好與凹槽的位置相同，這樣可以使縱向裁紙刀準(zhǔn)確的裁剪紙張。走紙主要是靠縱向裁紙刀來(lái)帶動(dòng)的，為了使走紙更加容易，另一個(gè)墊板我們做成有一定傾斜角度，這樣橫向裁紙刀裝置也必須具有相同的角度，才能使刀具垂直于墊 板，進(jìn)行橫向裁紙。同時(shí)根據(jù)本課題所采用的裁剪紙張的實(shí)例，橫向裁紙刀刀具與縱向裁紙刀的距