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模切机速度与精度的探索

2010-11-29 09:29:06.0 来源:国际包装网  责编:Victoria

摘要:
模切机的工作速度、模切精度、机器运转的稳定性和可靠性是衡量模切机性能的重要指标。提高国产模切机的速度和精度,以适应市场发展的需要,是一项刻不容缓的任务。国内几家模切机重点生产企业近几年来通过自主开发,再结合技术引进,已使国产模切机在规格、品种、性能等方面都有了很大的进步,许多产品已接近国际中、高档产品的水平,与国际顶尖产品的差距也在逐渐缩小。
   【CPP114】讯:目前,先进的模切机与烫金机正在向智能化。多功能,大幅面,高速度、高精度、高稳定性及联机化方向发展。国产平压平模切机在某些方面与世界先进水平已相当接近,但在速度,精度上,尤其在机器稳定性,可靠性上还有一定差距。在自动模切机的技术指标中,模切机速度与精度是重要的技术指标,速度直接反映了生产效率,精度标志着产品质量。在提高速度的同时提高精度,是印后包装设备一个较难解决的问题。下面对平压平自动模切机做进一步探讨,仅供同行参考。

  变速给纸 准确定位

  自动输纸部根据纸张运行的方式可分为3种:间歇式、连续式及变速输纸。目前,国内外广泛采用连续式输纸方式,即前张纸和后张纸总有一部分重叠在一起,这种方式输纸平稳、速度高。在相同的模切速度下,假设纸张在前规处有相同的稳定时间,间歇式输纸速度比连续式输纸速度要快得多。输纸速度加快,纸张靠向前规就会有较大的冲击,容易引起纸张弹跳或卷曲,造成定位不准、精度降低。在输纸速度相等的情况下,间歇式输纸比连续式输纸的定位时间要少得多,会出现纸张在前规,侧规处定位不稳的问题,同样会引起精度降低。如果要使间歇式输纸有足够的纸张稳定性,就要降低机器的速度,从而降低了模切能力。因此,间歇式输纸一般仅用于小规格和低速机器,而连续式输纸多用于大规格和高速机器。

  近年来,在高速模切机上开始采用变速输纸方式。变速输纸与连续式输纸的工作原理基本相同,只是在此基础上增加了输纸变速机构。如果输纸平均速度相等,则变速输纸与连续式输纸的定位时间相同,但变速输纸在每个输纸步距速度会产生周期变化。在纸张到达前规时,输纸速度达到最低,纸张冲击性小,定位准确,从而有利于提高模切速度与精度。

  规体部件对速度与精度的影响

  产品的精度问题主要在于自动模切机的模切部,而规体部件在此起着关键作用。纸张进入叼纸牙排以前,规体部分对它进行准确定位,使纸张在模切过程中,切痕与压痕线在每张纸的同一位置,达到高模切精度的要求。纸张在规矩部件上的定位,要求达到前后和左右两个方向的位置准确,分别由前规和侧规保证。

  定位后的纸张还必须有高精度的传纸机构,即叼纸牙排体将纸张准确传入模切压痕版进行模切。为了保证模切精度,必须确保传动精确,保证每排牙排停留在准确的位置。牙排体停止的准确性与稳定性对模切精度起着至关重要的作用,而其运动、静止时间及稳定性都是由模切机间歇机构决定的。

  间歇机构对速度与精度的影响

  平压平模切机的间歇机构普遍采用平行分度凸轮机构,这种机构是共轭凸轮机构,与槽轮,不完全齿轮等间歇运动机构相比,具有运动特性好,启动与停止平稳、振动噪声小,结构紧凑。加工方便等优点,所以被广泛采用。当机器速度较高时,凸轮轮廓受到从动件的速度、加速度,惯性大小和方向的影响,造成机构振动,从而使输纸牙排工作不稳。所以在采用运动学原理进行设计的基础上,还需要采用机械动力学对凸轮轮廓进行动态设计,以保证间歇机构本身运动平稳。如果间歇机构本身运动不平稳,过渡到链条上,再加上急速启动和停止引起牙排体抖动,造成整机的速度不高,精度也受到很大影响。另外,间歇机构的运动规律也很重要,改进正弦曲线后,启动与停止时速度较低,运动相对平稳。

  间歇机构动程角对速度与精度也有很大影响。动程角越大,机器越平稳,机器速度还可提高。假设模切速度不变,那么间歇机构运动时间越长(动程角越大)、叼纸牙排运动时间越长,则牙排运动平均速度越低、运动越平稳,越有利于提高精度。

  各公司生产的模切机定位机构虽然不同,但基本原理是相同的。

  模切精度分为侧精度与前精度两个方面。叼纸牙排机构由牙排体与连接链条机构组成,叼纸牙排结构合理、精密度高,对模切精度很重要。为消除牙排长度方向的误差,牙排侧定位机构一般采用一侧为固定定位、一侧为活动定位。为提高侧精度,应使牙排固定定位一侧靠紧固定侧定位板,在活动侧定位压簧的作用下使之无间隙。假设侧拉规工作无误差,固定侧定位与拉规一侧的纸边距为定值,牙排长度误差对侧精度无影响。反之,如果活动侧定位压簧压力不足或其他因素,使牙排靠紧固定侧定位板后与定位板之间有间隙,那么要解决侧精度问题,除了要提高侧规精度外,还要消除牙排固定侧定位间隙误差。

  另外,侧拉规拉纸位置,即距前规纸边距离,对侧精度也有影响。自动模切机拉规距前规纸边距离如果与所配套胶印机拉规位置相同,则可基本消除纸边倾斜误差。

  影响产品前精度的因素很多:①间歇机构工作稳定性,尤其是间歇机构启动、停止稳定性,直接影响牙排停止状态稳定性,从而影响前精度。如果间歇机构磨损,也会造成牙排在停止或启动过程中发生抖动,从而影响模切前精度。

  ②前挡规体经过长时间运转,其运动稳定性决定了纸张前后位置的变化情况,从而影响前精度。

  ③对叼纸牙排起定位作用的前、后定位块本身应有良好的强度与稳定性,以保证将每组牙排定位在同一前、后定位点。

  ④牙排链条长短误差及链条经磨损拉长,均会影响牙排定位点的位置,从而影响前精度。玉印的产品均采用德国进口链条,如MY1050A、MY1060型模切机设计有独特机构,用以消除链条长度误差,利于提高模切精度。

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