印刷机刮墨系统振动特性仿真及实验研究

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柔性印刷机是包装印刷的主流设备,应用十分广泛。由于机械振动影响印刷机的印刷精度及可靠性,同时,振动将使印刷机中的机构发生位移、碰撞,从而导致零件磨损、精度降低等问题。油墨厚度是印刷精度和稳定性的一项重要指标,在柔性印刷机中,刮墨系统负责控制油墨厚度,因此,刮墨系统工作精度和稳定性,对提高和改善印刷精度和质量具有十分重要的意义。  本文对柔性印刷机刮墨系统振动特性进行研究,探讨影响刮墨系统工作精度和稳定的因素,运用ANSYS有限元分析软件对刮墨系统的机构振动进行分析和研究,并进行试验验证。运用实验结果,对刮墨系统进行改进设计,得到更加稳定、可靠的刮墨系统。本课题研究的主要内容如下:  (1)研究刮墨刀机构的振动特性,对刮墨刀机构进行三维建模,并在ANSYS软件中对刮墨刀机构进行模态分析,建立了刮墨刀机构的多阶振型和振动方程。  (2)研究印刷机印刷单元的振动特性,对印刷单元进行有限元模态分析,得到其固有频率和振型,确定印刷单元振动对刮墨刀机构振动的主要影响因素。  (3)对网纹传墨辊的振动特性进行分析,通过测试实验获得印刷单元和网纹传墨辊振动数据,确定网纹传墨辊变形挠曲程度,得到网纹传墨辊振动方程。  (4)运用振动合成理论,设计刮墨系统振动运动方程的计算方法;对刮墨系统振动进行仿真和改进设计,并通过实验方式进行验证。  实验结果表明:经过对印刷机刮墨系统的改进,改善了系统的振动特性,有效提高了刮墨系统工作稳定性,提高了刮墨过程中油墨刮除精度,保持油墨转移量的一致性,提高印品质量,减少油墨浪费和因油墨不均匀引起的相关质量问题。
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