影響模切性能的因素分析

2008

12-18

17:40:04

 1568

來源：唐山盛景印刷機械制造有限公司

1、各部件加工質(zhì)量和裝配精度的影響
　　從模切機的單個技術(shù)參數(shù)來看，國產(chǎn)模切機與國外的模切機相比差距很小，但是在模切速度、精度以及穩(wěn)定性、可靠性上卻存在著較大的差距，這主要受國內(nèi)制造業(yè)技術(shù)水平的限制，許多零部件的加工粗糙，誤差范圍相對較大，裝配也不夠，造成機器運行速度不夠快及模切精度不夠高。
2、輸紙速度和定位機構(gòu)的影響
　　目前，國內(nèi)外普遍采用的輸紙方式為連續(xù)式輸紙，即前張紙和后張紙總有一部分重疊在一起，這種方式輸紙平穩(wěn)、速度快。但輸紙速度快了，紙張在靠向前規(guī)時就會產(chǎn)生很大的沖擊力，容易引起紙張卷曲或彈跳，造成定位不準，精度下降。所以理想的模切機應(yīng)在保證模切速度的同時盡量降低紙張在輸紙臺上運動的速度，從而減少紙張對前規(guī)的沖擊力，確保定位準確，以提高模切精度。
　　印刷品在模切前先由定位機構(gòu)進行定位。模切機的定位機構(gòu)由前規(guī)，側(cè)規(guī)，前靠規(guī)機構(gòu)和后靠規(guī)機構(gòu)組成。定位機構(gòu)對于模切機的精度有著至關(guān)重要的影響。
　　紙張在進入叼紙牙排之前由前規(guī)和側(cè)規(guī)對它進行定位，前規(guī)的作用是對紙張進行縱向定位，若安裝有多個前規(guī)時，起定位作用的只有兩個，其余前規(guī)必須地在同一水平線上，起輔助作用，否則，會產(chǎn)生過定位，降低定位精度。前規(guī)的高度是可調(diào)的，模切定位時高度要適中，前規(guī)調(diào)得過高，會造成紙張前邊口彎曲，從而影響定位精度；前規(guī)調(diào)得過低，紙張到不了前規(guī)處，起不到定位精度作用。側(cè)規(guī)用于紙張的橫向定位，側(cè)規(guī)通常有兩個，但工作時只用一個。為了確保定位準確，側(cè)規(guī)拉紙輪壓力要適當(dāng)。拉紙輪壓力過大，會造成紙張側(cè)邊彎曲；壓力過小有可能導(dǎo)致紙張拉不到位，影響定位精度。
　　紙張定位后，由輸紙牙排將紙張傳至模壓部分進行模切壓痕。輸紙牙排固定在間歇式傳送鏈條上，為保證模切精度，其必須停留在準確的位置。所以，當(dāng)輸紙牙排運動至紙板末端時，由前靠規(guī)機構(gòu)撥動牙排軸到確定位置，完成輸紙牙排的前定位。當(dāng)傳送鏈條把輸紙牙排送到模壓部分上平臺和下平臺之間時，由后靠規(guī)機構(gòu)撥動牙排軸到定位點，實現(xiàn)準確定位。所以，前靠規(guī)和后靠規(guī)機構(gòu)直接影響模切精度。
3、間歇機構(gòu)、鏈條及輸紙牙排的影響
　　輸紙牙排的運動是一個間歇運動過程，由間歇機構(gòu)控制。平壓平模切機間歇機構(gòu)普遍采用平行分度凸輪機構(gòu)，與其他間歇機構(gòu)相比，具有以下特點：運動可靠；傳動平穩(wěn)；從動件運動規(guī)律取決于凸輪的輪廓形狀；轉(zhuǎn)盤可以實現(xiàn)理想預(yù)期運動并獲得良好的動力性能，轉(zhuǎn)盤在間歇時定位由凸輪的曲線槽完成，不需要附加定位裝置。當(dāng)機器高速運轉(zhuǎn)時，凸輪輪廓受到動件速度、加速度、慣性大小和方向的影響，造成機器震動，這種震動傳到鏈條上，再加上急速啟動和停止會引起輸紙牙排的抖動，從而影響整機的速度和精度。所以在用動力學(xué)進行分析的基礎(chǔ)上，還需要對凸輪輪廓進行動態(tài)設(shè)計，以確保間歇機構(gòu)本身運動的平穩(wěn)。
　　鏈條是一個撓性件，鏈節(jié)間都用銷釘連接，因此，節(jié)距的誤差較大。長時間使用，由于磨損會使鏈條自然伸長，誤差增大，給傳動帶來不穩(wěn)定因素，影響輸紙牙排定位點的位置，進而影響模切精度。在工作時鏈條不宜太緊或太松，太緊鏈條磨損加快，縮短鏈條的使用壽命；太松鏈條震動劇烈，噪聲加大。
　　輸紙牙排是用來傳送紙張的，平壓平模切機多使用實心牙排，在機器高速運轉(zhuǎn)過程中易變形，從而影響定位精度，又因其質(zhì)量大，在急轉(zhuǎn)瞬停的過程中，會因慣性大而不易停止，影響機器運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性和模切精度。因此，改實心牙排為硬度較高的空心牙排是今后發(fā)展的方向。另外，叼紙牙在工作時會產(chǎn)生噪聲，引起牙排震動，進而影響模切速度，而且還會對其他部件產(chǎn)生影響。通常可采取以下措施：（1）靠塞間隙盡可能?。唬?）叼紙牙應(yīng)與規(guī)矩板相互錯開；（3）適當(dāng)調(diào)小叼牙角度。此外，叼紙牙壓力大小也會影響摸切精度，叼紙牙壓力過大，會使紙張受損；壓力太小，會造成紙張在傳遞過程中滑移或滑脫；叼紙牙之間壓力不均則可能造成紙張在模切時歪斜。
4．鏈條導(dǎo)軌的影響
　　模切過程中，紙張是通過鏈條進行傳動的，鏈條除了和鏈輪配合循環(huán)轉(zhuǎn)動外，所經(jīng)過的位置，還有導(dǎo)軌將其定位，控制鏈條和牙排的運動方向。所以，在安裝、調(diào)試導(dǎo)軌時，要保證導(dǎo)軌厚度合適，能夠嵌入鏈片之中。上下導(dǎo)軌之間的距離必須保證鏈條順利通過，距離大小，會增大傳動阻力，影響傳動速度，嚴重時甚至?xí)p壞機器；距離太大，鏈條在運動中容易跳動，影響傳動準確度，進而影響模切精度。另外，導(dǎo)軌的軌跡和鏈條的長度對機器的性能也有一定影響。
5．傳動系統(tǒng)的影響
　　模切機的主傳動系統(tǒng)是由電機帶動蝸桿和蝸輪進行傳動的，主傳動系統(tǒng)的傳動性能好壞對模切速度和精度有直接或間接的影響。蝸輪是齒輪的一種，齒輪傳動具有傳動平穩(wěn)、承載能力強、熱工藝性好、效率高等特點。傳動齒輪zui常見的有直齒輪和斜齒輪兩種，兩者相比較，斜齒輪平穩(wěn)性較好，重合系數(shù)大。目前，斜齒輪在模切機上使用廣泛，但其壓力角大小會影響其傳動的平穩(wěn)性。當(dāng)蝸輪和蝸桿在分度圓處嚙合時，輪齒與輪齒之間在側(cè)隙大小合適，蝸輪傳動平穩(wěn)，潤滑充分，蝸輪處于*的工作狀態(tài)。否則，側(cè)隙過大，會使蝸輪傳動不平穩(wěn)，引起震動；側(cè)隙過小，不利于潤滑油的流動，加速齒輪的磨損，嚴重時會使蝸輪與蝸桿嚙合時"頂牙"，影響傳動精度，進而影響模切速度和精度。
6．施壓機構(gòu)的影響
　　模切是在壓力作用下完成的，所以模切機zui重要的機構(gòu)是施壓機構(gòu)。目前，國內(nèi)用的zui多的施壓機構(gòu)為雙肘桿機構(gòu)，該機構(gòu)具有在曲柄旋轉(zhuǎn)一周的過程中，活動平臺能兩次到達zui高極限位置（又稱"死點"）的傳動特性。模切時，由上版框和模切版組成的上平臺不動，下平臺通過主傳動系統(tǒng)和肘桿壓機構(gòu)由zui低點到zui高點逐漸上升，往復(fù)運動。在活動平臺到達"死點"時，模切壓力zui大，此時肘桿伸直，壓力將垂直地傳遞給機座，連桿和曲柄不受力，有效降低了連桿和曲柄的載荷峰值。為了保證模切質(zhì)量，加壓時，整個平臺應(yīng)受力均勻，因此，上下平臺的工作表面必須平行。所以，合理的設(shè)計和優(yōu)化構(gòu)件的長度就顯得尤為重要，如果設(shè)計不合理，會造成摸切壓力不均勻，空行程過大等不良因素，影響模切的速度和精度。
7．模切版、模切刀和橡膠條的影響
　　模切機構(gòu)是模切機的核心，而模切版、模切刀和壓痕線是模切的基本部件。要想保證高精度的模切，選用的模切版、模切刀和壓痕線是十分必要的。
　　好的模切版材要求具有密度均勻、質(zhì)量輕、硬度高、柔性好、便于加工、平整性好、堅固、不易變形等特點。并要求摸切刀、壓痕線嵌入模切版后性能可靠、穩(wěn)定，能夠保證多次更換模切刀、壓痕線后新的模切刀、壓痕線仍能與模切版結(jié)合良好。目前，國內(nèi)多數(shù)大中型印刷企業(yè)采用激光模切壓痕版，這種版材雖然裝版簡單方便，但受環(huán)境的溫度、濕度變化的影響，容易發(fā)生變形，影響模切精度。另外，由于模切壓力比較大，如果版面規(guī)格超大，沒有使用版框裝版或裝版不牢固，則在生產(chǎn)過程中容易使版臺發(fā)生橫向挪動。另外，在巨大的壓力下，橫向版的版心可能會生變形，模切刀片容易出現(xiàn)彎曲等不良現(xiàn)象，從而造成模切版的規(guī)格變化，影響模切精度。
　　隨著包裝材料、產(chǎn)品的多樣化以及*的包裝設(shè)計的出現(xiàn)，針對不同模切材料的高質(zhì)量模切刀已成為保證模切精度的必要條件。模切刀的好壞主要看刀口的鋒利度，整條刀的高度誤差以及大刀彎的情況。刀口越鋒利，整條刀的高度誤差越小，大刀彎越小，說明模切刀的質(zhì)量越好。
　　為保證走紙順暢，需要在主要刀線處粘貼橡膠條，利用橡膠條的彈性恢復(fù)力將壓印后的印刷品從刀間推出，防止承印材料在模切壓痕時被粘住。選擇橡膠條時，應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)品確定其高度和厚度。通常橡膠條的高度高出模切刀片約1~3mm，具體高度應(yīng)視承印材料的不同而定。橡膠條過高，在合壓時容易因橡膠條先碰到的起翹的紙面，使紙張移位而造成模切不準。另外，橡膠條的硬度也要適中，若橡膠條過硬，模切時勢必對模切刀產(chǎn)生較大的擠壓力，使刀口發(fā)生變形，影響產(chǎn)品質(zhì)量；若橡膠條的硬度過小，回彈力不足，可能造成"糊版"或"散版"。因此，要根據(jù)承印材料合理選用橡膠條的厚度和高度，并在適當(dāng)?shù)奈恢谜迟N橡膠條，以確保彈力適中，減少其對模切精度的不良影響。
　　影響模切速度和精度的因素很多，要想提高模切速度和精度及模切機的穩(wěn)定性、可靠性，除了優(yōu)化設(shè)計各部件的機構(gòu)，加工各零部件，合理選用各零部件的基材外，理想的裝配精度對提高整機的穩(wěn)定性和可靠性也至關(guān)重要。
　　另外，設(shè)備安裝和調(diào)試的精度也直接影響其生產(chǎn)速度、產(chǎn)品質(zhì)量、穩(wěn)定性和可靠性。

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