印刷滚筒扭振对纵向重影的影响研究

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滚筒系统是印刷机的核心部件之一,它的零部件加工及配合关系将会直接影响到印品质量和印刷效果。印刷时产生的重影、墨杠、墨色不均等目前普遍存在的问题都与滚筒有着直接的关系。随着科学技术的发展,对印刷质量的要求越来越高,开展对印刷故障的研究已经成为当前热点。本文主要通过三方面研究印刷机滚筒系统扭振对印刷重影的影响:(1)建立印刷机滚筒系统的动力学模型,计算并分析系统的固有频率和主振型。固有频率的计算可以避开相应频率段,避免共振;主振型的建立可以得到不同轴段的易扭损部位,从结构优化方面着手,可以避免因轴段的损坏导致印刷故障的产生;(2)根据印刷机滚筒系统的结构特点,利用SolidWorks软件建立印刷机滚筒系统的三维模型,利用ANSYS软件将滚筒柔性化,然后导入ADAMS软件对整个系统进行动力学仿真。探讨滚筒在1000r/h、3000r/h和5000r/h三种条件下传动比、扭矩和角位移波动情况对重影现象的影响。结果表明:在低转速的条件下,滚筒纵向重影现象不是很明显,都是在可接受的范围之内。但是,转速越高,重影现象就会越来越明显,分析发现滚筒不平衡旋转和齿轮轮齿间的冲击碰撞是导致印刷重影重要因素之一;(3)采用B&K振动测量系统,测试了两个滚筒在1000r/h、3000r/h和5000r/h条件下的径向位移跳动情况。由于滚筒空档存在,旋转时会出现周期性峰值的情况,利用这个特点处理数据,便可得到关于周期数和旋转速度的曲线图。计算传动比可以得到两个滚筒旋转一周时的纵向位移差值,这个位移差反映了纸张在两个滚筒之间沿印刷方向的拉伸褶皱情况,分析结果表明:纸张拉伸情况不严重,对纵向重影现象影响不大。本文还自行设计了试验平台,搭建了试验测试系统,测试压印滚筒的扭矩波动,研究在三种转速下压印滚筒的扭矩波动对印刷机重影的影响情况,试验结果表明:印刷机滚筒不平衡旋转、转速和零部件的振动情况对扭矩波动产生较大的影响。转速越高,滚筒不平衡现象越明显,扭矩波动情况越严重,重影故障越容易发生。
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