平版印刷机给纸装置的研究资料.docx

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平版印刷机给纸装置的研究资料

平版印刷机给纸装置的研究

姓名：

王文明

学号：

1102064227

目录

1绪论--------------------------------------------------------------------2

1.1印刷产业以及给纸装置简介----------------------------------------2

1.2印刷机给纸装置的研究背景目的和意义----------------------------2

2给纸装置的研究--------------------------------------------------------3

2.1给纸装置的分类研究--------------------------------------------------3

2.2直接给纸装置--------------------------------------------------------4

2.3间接给纸装置--------------------------------------------------------5

2.4超越式给纸装置------------------------------------------------------9

3给纸装置凸轮运动规律以及曲线选择------------------------------------11

3.1给纸装置共轭凸轮----------------------------------------------------11

3.1.1给纸装置运动过程分析--------------------------------------------11

3.2给纸装置的运动规律选择---------------------------------------------13

3.3MATLAB软件来进行编程和实验---------------------------------------18

参考文献

平版印刷机给纸装置的研究

一绪论

1.1印刷产业以及给纸装置简介

我国古代四大发明之一印刷术对人类的文明和社会的进步做出了巨大的奉献。

交流信息技术、传播文化知识和科技知识都要靠印刷术，印刷同时也是一个国家对内和对外宣传的重要工具，它和我们日常的生活紧密相关连，印刷工业也是一个不断进步和创新的产业，这种工业也一直被看成是一个国家经济发达和的生活质量的标志产业。

所以，印刷产业不仅创造了经济产值的效益，而且也推动了本国以及他国家的经济发展，促进了商业的销售，对国内和国外的信心交流做出了重大的贡献。

印刷虽然是我国的四大发明之一，但是在近代史上印刷这门工艺却远远落后于国外，目前，在我国的印刷市场上，高端的印刷机基本上可以说是被国外的优秀印刷企业所垄断，在印刷机的输纸部分中最重要的就是其给纸的装置。

而给纸装置远远落后于国外的技术，给纸装置的好坏影响到印刷机印刷的质量和印出来纸张的效果。

如果给纸装置运动不当，就会出现给纸牙套印不准，运动不平稳，咬纸错位，严重的甚至无法印刷，所以如果一个好的印刷机必须有一个人好的给纸装置，所以我们要研究和分析给纸装置，为我国的印刷业出一份力，使我们的印刷业更好的发展蒸蒸日上。

1.2印刷机给纸装置的研究背景目的和意义

平版印刷机最早采用的是直接加速给纸方式，如图1-1直接加速给纸方式是指印刷机的输纸板上前进的纸张被前规挡住，经前规、侧规定位以后，停在输纸板上。

压印滚筒上的咬纸牙再经过交接的点的一瞬间，咬住纸张，将纸张带入印刷单元。

这种给纸方式的缺点就是纸张停在输纸板上时，速度为零，从理论上的分析和在实际效果中的反映，这种给纸的方式对纸张造成很大的冲击。

对印刷品质量是极为不好的。

目前市场上国外的印刷机给纸装置早有12000张每小时的给纸速度，但是如果强行将平版印刷机的给纸速度提高到12000张每小时，就会出现套印不准或者咬纸误差，有的甚至无法印刷，所以很难在较高的给纸速度上保证较高的印刷质量[1]。

实践证明，印刷机给纸装置高速运转时对主机产生的振动会使印刷机的印刷质量受到很大影响。

印刷机高速印刷时的产生的稳定性，会直接影响到印刷品质量的好坏。

如果给纸装置运动不当，就会出现给纸牙套印不准，运动不平稳，咬纸错位，严重的甚至无法印刷，本论文的研究目的就是以平板印刷机的胶印机为主例研究印刷机的给纸装置。

平版印刷机的组成大致分为三大部分：

输纸部分—印刷部分—收纸部分。

图1-1平版印刷机

在输纸的部分中最重要的就是其给纸的装置。

与给纸装置密切相关的包括平版印刷机的印刷速度、印刷套准精度以及印刷品的质量。

什么是给纸装置呢？

给纸装置就是单张纸的胶印机把纸张输送到输纸板上经前规和侧规的定位后，再由纸张传递的装置将纸张叼住后渐渐加速到压印滚筒或者给纸滚筒表面线速度，在相对静止中将纸张交给压印滚筒或给纸滚筒咬牙进行印刷，这种传递装置称为给纸装置，给纸装置的运动、动力性能都对准确和平稳的传给纸张、提高速度、套印精度都起着极为重要的作用。

印刷过程其实非常的复杂以及繁琐，它是由相互作用和相互联系的多个要素以及印刷机各个系统部分组成的。

那么什么是振动呢，其实产生振动的根源就是：

机器工作状态的偏差，外在环境条件的变化；原始印刷材料的不均匀性；加工精度的偏差；机械磨损以及其他的原因。

平版印刷机的给纸装置一般包括凸轮装置、传纸滚筒、给纸牙排等。

其中凸轮装置的制造的精度与设计对给纸装置的影响相当大，有时甚至会出现给纸装置的噪音与振动，从而影响印刷装置的正常运转。

所以我们要从给纸装置的工作原理出发，对平版印刷机的给纸装置进行了研究和分析，为什么国外的平版印刷机给纸装置能在15000张每小时的印刷速度下能够保持平稳工作而我国勉强能在10000张每小时还不是很稳定，只有理解这一问题才能够优化平版印刷机的给纸装置，但是国外先进的企业对于这方面的文件非常保密，我们几乎都是仿制而无法得到其中的工艺研究，所以从而缩小国产印刷机与世界先进水平印刷机之间的差距，替代进口印刷机，扩大出口，大步走向国际大市场，奠定良好的基础。

二给纸装置的研究

2.1给纸装置的分类研究

在早期的时候，印刷机器上并不存在单独的给纸装置，都是采取直接加速给

纸的方法，这种方法对纸张会造成很大的冲击，对印物的质量非常不利，这种方式就是纸张在输纸板上处于静止状态然后定位，由压印滚筒的咬纸牙交接在一瞬间将纸张带走，这种方式很大程度限制了印刷的速度一般都在4000印每小时以下，所以这种方式也称直接印刷法。

不管是哪种单张纸都要经过传动、给纸、规矩、给纸、印刷、给水和给墨最后收纸这样的七大部分组成，而给纸部分是机械印刷里面重要的组成部分，给纸装置就是单张纸的胶印机把纸张输送到输纸板上经前规和侧规的定位后，再由纸张传递的装置将纸张叼住后渐渐加速到压印滚筒或者给纸滚筒表面线速度，在相对静止中将纸张交给压印滚筒或给纸滚筒咬牙进行印刷，这种传递装置称为给纸装置，

根据纸张传递的形式和给纸装置的结构特性，可以分为直接给纸、间接给纸和超越式给纸方式，

定心上摆式

上摆式

摆臂可伸缩定摆

（1）定心摆动式定心下摆式

直接给纸下摆式

定心下摆加传纸

（2）动轴心摆动轴旋转偏心摆动式

往复转动偏心摆动

给纸装置间接给纸（3）旋转滚筒式

（4）间接变速

（1）摩擦压滚式

超越式给纸

（2）真空皮带式

2.2直接给纸装置

直接给纸是指纸张在输纸板上直接由压印滚筒的叼走的方式这种方式在早期的低速胶印机上使用，这种给纸方式的结构特点是前规只能为上摆式而且只有当压印滚筒空挡前端出现在了输纸板上，前规才能下摆对纸张进行定位，当压印滚筒牙排叼住纸张时，前规必须要充分抬起。

如图2-1构的缺点当纸张停在输纸

板上的时候，速度几乎为零，忽然在一瞬间忽然加速到与压印滚筒速度相同，其滚筒加速无限大，这种方式对纸张造成很大的冲击，对印刷品质量非常不利，在于为了保证一定的定位时间，压印滚筒的空挡通常很大，装置庞大占据空间位置大，并不利于提高生产效率［1］。

这种方式缺点较多很少采用。

1为前规；2为纸张；3为压印滚筒咬纸牙

图2-1接给纸装置

2.3间接给纸装置

纸张在输纸板上定位后由先有专门的给纸牙排叼走，然后逐渐加速至压印滚筒的表面速度，再由给纸牙排交给压印的滚筒叼纸牙排这种方式称为间接给纸装置。

如图2-2它的结构特点是纸张在前规定位时间的长短与滚筒的空挡无关，而滚筒的空挡时根据给纸牙摆动的部件与滚筒交接纸张来确定。

间接给纸的优点是传纸和叼纸平稳可靠来保证套印精度，因为滚筒空挡小可以提高生产效率。

有优势当然也会有缺陷间接给纸虽然印刷速度很快所以产生的惯性也就越大冲击力越大对机械的损伤也就会比较严重，不能避免产生误差，影响套印的精确度。

如果要采用这种给纸装置一般当机体速度高到7500转每小时，机器会出现震感，但是日本小森偏心上摆式给纸装置速度可达到15000转每小时[5]。

图2-2上摆式给纸装置

另外间接给纸装置又可以分为以下形式：

按给纸牙相对于

输纸板的位置上摆式：

给纸牙在输纸板上方

下摆式：

给纸牙在输纸板下方

按给纸牙与滚筒直接交接：

纸张直接交给压印滚筒

交接纸张的方式间接交接：

纸张通过给纸滚筒交给压印滚筒

按给纸牙运动方式定心摆动式

偏心摆动式

旋转式

间接最常用的有以下几种：

1．摆动式给纸装置：

根据给纸装置安装的位置不同可分为上摆式和下摆式，目前为止应用最广泛的给纸装置就是摆动式装置。

上摆式也分偏心和定心。

如图2-3

（a）（b）（c）

图2-3摆动式给纸装置

以上（a）代表的是偏心上摆式给纸装置，这种装置在输纸板上以静止的状态吸咬住纸张，然后加速，然后在等速的状态下把纸张传给压印滚筒，这样会使印刷的速度和套印的准确度以及精度有很大的改进，给纸牙在返回的过程中要避开压印滚筒及纸张，因为采用了偏心式结构，所以它的运动轨迹为水滴形，往返不在一条轨迹上所以不会和压印滚筒相互碰撞，这种方法有优点也有缺点，因为偏心和来回摆动，会在高速运转时机器有较大的振动。

图2-4偏心上摆式

（b）代表了定心上摆动式，定心上摆式给纸牙的运动轨迹是一段向上弯曲的弧线，给纸牙会围绕着输纸台的上方找一个固定的轴心来回的摆动，在给纸牙返回的轨迹中为了防止与压印滚筒的表面撞击，必须在滚筒空挡凹版来回摆动，如果要加大滚筒的直径以及空挡凹部，使滚筒的表面利用率下降，给纸牙在高点停留时间增加，使往返的交接时间缩减，影响交接纸张稳定性，所以这种定心上摆式并不适合高速印刷机。

（c）代表了下摆式给纸装置，首先给纸牙从输纸板上收取纸张，然后向左摆动，与给纸滚筒相遇把纸张交接，最后交传给压印滚筒，因为此方式添加了给纸滚筒，给纸牙摆动时就不受到压印滚筒空挡凹部的限制，相应缩小了压印滚筒的直径，提高了压印滚筒表面的利用率［5］。

下面详细介绍一下定心下摆式给纸装置如图2-5所示：

1.传纸滚筒2.给纸牙3.前规4.纸张

图2-5定心下摆式

目前国内高速印刷设备最广泛采用的就是定心下摆式给纸装置，因其最大的优点和特点就是给纸牙在纸张离开时能够在规矩板的同时在再次回到规矩板等待取下另一张纸，输纸板设计在给纸牙下面，所以给纸牙在返回的途中不必刻意避让滚筒。

这样就解决了偏心上摆式给纸牙的振动的缺点。

使给纸牙能够在取纸的时候处于静止的状态，这样就可以最大程度的降低了机器高速运行的振动，确保套印的准确度，而且还能还能使胶印机的印刷实际速度和使用的寿命得到大幅提高，定心下摆式给纸装置是最简单容易的给纸装置并且易于实现，它利用摆动式给纸牙围绕着一个固定的轴心做往反运动，说明了一点就是给纸牙的运动轨迹是一段圆弧轨迹