卷筒纸胶印机纸带振动问题的研究

论文摘要

现代化印刷所追求的主要目标是印刷的高速度和印品的高质量。而在卷筒纸印刷中影响印刷速度和印品质量的主要因素是纸带的振动。本课题在研究卷筒纸胶印机输纸过程中纸带振动的基础上,得出其振动规律,从而有针对性地研究问题,得到新的减振方法,以期能够更好地控制纸带张力,从而保证印品质量。课题主要内容及创新点归纳如下:(1)将卷筒纸胶印机的纸带模拟为薄膜,分析其受力情况,运用D′Alembert原理,建立其运动微分方程,并运用解析法求解其无量纲振型微分方程,采用微分求积法分析纸带的横向振动特性及稳定性问题。(2)分析卷筒纸胶印机所采用的浮动辊装置,设计一满足要求的圆柱压缩螺旋弹簧,并采用空气弹簧进行新型减振机构设计。(3)分析空气弹簧特性,验证新型减振装置的合理性。(4)利用仿真软件对设计方案进行仿真验证。仿真结果表明,所设计的带空气弹簧的新型减振装置有效地减小了纸带振动。本课题从运动学、动力学及振动等方面对轴向运动纸带作了较为完整的分析与研究,并且利用空气弹簧开发出新型的减振装置,不仅为控制纸带张力提高印品质量做出了贡献,而且为更好地保持恒定的张力提供了新的方法和思路。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 现代卷筒纸胶印机的特点和发展趋势
• 1.2 课题的研究背景及意义
• 1.3 课题主要内容
• 2 解析法分析轴向运动纸带的横向振动和稳定性
• 2.1 基本假设
• 2.2 轴向运动矩形纸带的力学模型
• 2.3 运动微分方程的建立
• 2.4 解析法求解
• 2.5 结果分析与讨论
• 2.6 本章小结
• 3 常见的减振装置及原理
• 3.1 常见的隔振与减振原理
• 3.1.1 被动式振动隔振原理
• 3.1.2 被动式阻尼消振
• 3.1.3 常见的减振装置
• 3.2 现代卷筒纸印刷机采用的减振装置
• 3.3 设计一圆柱压缩螺旋弹簧
• 3.4 本章小结
• 4 采用空气弹簧的新型减振器设计
• 4.1 采用空气弹簧的新型减振器结构
• 4.2 空气弹簧概述
• 4.2.1 空气弹簧的基本理论
• 4.2.2 空气弹簧的结构特点
• 4.3 空气弹簧工作原理及性能特点
• 4.3.1 工作原理
• 4.3.2 橡胶空气弹簧的性能特点
• 4.3.3 橡胶空气弹簧的主要应用
• 4.4 空气弹簧特性分析
• 4.4.1 刚度分析
• 4.4.2 空气弹簧的刚度调节
• 4.4.3 空气弹簧的频率特性
• 4.4.4 空气弹簧的阻尼特性
• 4.5 应用于卷筒纸印刷机上的空气弹簧刚度计算
• 4.6 本章小结
• 5 仿真分析
• 5.1 带附加气室空气弹簧的振动模型
• 5.2 空气弹簧当量系统
• 5.3 分析方法
• 5.4 仿真分析过程及结果分析
• 5.6 本章小结
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录