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胶印机橡皮滚筒的改进设计及动态特性的研究

詹磊  
【摘要】: 胶印机印刷滚筒在空档冲击下的弯曲振动是影响印品质量的重要原因。本文以单张纸胶印机橡皮滚筒为研究对象,对其进行改进设计使之能减小空档冲击下的弯曲振动,并对比了改进前后滚筒的静、动态特性。本课题主要内容如下: 1根据橡皮滚筒的结构特点和工作状况,确定了一种可用于橡皮滚筒的减振方案,即通过在滚筒内部填充减振材料以吸收冲击能量;减振材料选用具有高阻尼特性的泡沫铝。 2结合现有橡皮滚筒的结构数据,以滚筒刚度、偏心、重量等参数为设计指标,通过Visual C++编程设计新橡皮滚筒的截面以及轴向结构的尺寸。 3建立新橡皮滚筒的实体模型,对其静态特性进行研究,结果表明新橡皮滚筒的抗弯刚度等较现有橡皮滚筒得到了改善。 4建立新橡皮滚筒的有限元模型,在ANSYS 8.0环境下对其进行模态分析,求解了滚筒的低阶固有频率与振型等参数;分析表明新橡皮滚筒能在高速下平稳正常工作,并且其自由振动特性较现有橡皮滚筒有所提高。 5对填充有减振泡沫铝的新橡皮滚筒和现有橡皮滚筒承受空档冲击过程进行有限元仿真,求解了两滚筒在冲击作用下的振动响应。仿真结果表明填充有泡沫铝的新橡皮滚筒能加速振动能量的衰减,达到了减振的目的。 本课题从生产实际出发,提出了一种滚筒减振的设计方案,对于提高国产印刷机设计水平和档次、缩短与国外先进印刷机的差距有着重要意义。


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