01

各部件加工質(zhì)量和裝配精度的影響

 

       從模切機(jī)的單個(gè)技術(shù)參數(shù)來(lái)看,國(guó)產(chǎn)模切機(jī)與國(guó)外的模切機(jī)相比差距很小,但是在模切速度、精度以及穩(wěn)定性、可靠性上卻存在著較大的差距,這主要受?chē)?guó)內(nèi)制造業(yè)技術(shù)水平的限制，許多零部件的加工粗糙,誤差范圍相對(duì)較大,裝配也不夠精確,造成機(jī)器運(yùn)行速度不夠快及模切精度不夠高。

如間歇機(jī)構(gòu)與主傳動(dòng)系統(tǒng)及鏈排之間的匹配和制造精度直接影響著機(jī)器速度的提高,如果裝配精度不夠，將影響模切精度并引起噪聲升高。又如肘桿壓力機(jī)構(gòu)和動(dòng)平臺(tái)相匹配,由于存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),必然存在間隙,如果間隙確定不合理就會(huì)引起沖擊載荷,產(chǎn)生震動(dòng),引起噪聲升高,進(jìn)而影響模切的速度和精度。

02

輸紙速度和定位機(jī)構(gòu)的影響

目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用的輸紙方式為連續(xù)式輸紙，即前張紙和后張紙總有一部分重疊在一起，這種方式輸紙平穩(wěn)、速度快。但輸紙速度快，紙張?jiān)诳肯蚯耙?guī)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊力，容易引起紙張卷曲或彈跳，造成定位不準(zhǔn)，精度下降。所以理想的模切機(jī)應(yīng)在保證模切速度的同時(shí)盡量降低紙張?jiān)谳敿埮_(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度，從而減少紙張對(duì)前規(guī)的沖擊力，確保定位準(zhǔn)確，以提高模切精度。

印刷品在模切前先由定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行定位。模切機(jī)的定位機(jī)構(gòu)由前規(guī)、側(cè)規(guī)、前靠規(guī)機(jī)構(gòu)和后靠規(guī)機(jī)構(gòu)組成。定位機(jī)構(gòu)對(duì)于模切機(jī)的精度有著至關(guān)重要的影響。

紙張?jiān)谶M(jìn)入叼紙牙排之前由前規(guī)和側(cè)規(guī)對(duì)它進(jìn)行定位，前規(guī)的作用是對(duì)紙張進(jìn)行縱向定位，若安裝有多個(gè)前規(guī)時(shí),起定位作用的只有兩個(gè)，其余前規(guī)必須精確地在同一水平線上，起輔助作用,否則,會(huì)產(chǎn)生過(guò)定位,降低定位精度。前規(guī)的高度是可調(diào)的，模切定位時(shí)高度要適中，前規(guī)調(diào)得過(guò)高，會(huì)造成紙張前邊口彎曲，從而影響定位精度；前規(guī)調(diào)得過(guò)低，紙張到不了前規(guī)處，起不到定位作用。側(cè)規(guī)用于紙張的橫向定位，側(cè)規(guī)通常有兩個(gè),但工作時(shí)只用一個(gè)。

為了確保定位準(zhǔn)確，側(cè)規(guī)拉紙輪壓力要適當(dāng)。拉紙輪壓力過(guò)大，會(huì)造成紙張側(cè)邊彎曲；壓力過(guò)小有可能導(dǎo)致紙張拉不到位，影響定位精度。另外，由于定位時(shí)間一定，前規(guī)和側(cè)規(guī)的定位時(shí)間的長(zhǎng)短也會(huì)影響定位精度，進(jìn)而影響模切精度，所以，要合理分配前規(guī)和側(cè)規(guī)的定位時(shí)間。

紙張定位后，由輸紙牙排將紙張傳至模壓部分進(jìn)行模切壓痕。輸紙牙排固定在間歇式傳送鏈條上，為保證模切精度，其必須停留在準(zhǔn)確的位置。所以，當(dāng)輸紙牙排運(yùn)動(dòng)到紙板末端時(shí)，由前靠規(guī)機(jī)構(gòu)撥動(dòng)牙排軸到確定位置，完成輸紙牙排的前定位。當(dāng)傳送鏈條把輸紙牙排送到模壓部分上平臺(tái)和下平臺(tái)之間時(shí)，由后靠規(guī)機(jī)構(gòu)撥動(dòng)牙排軸到定位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。所以，前靠規(guī)和后靠規(guī)機(jī)構(gòu)直接影響模切精度。

03

間歇機(jī)構(gòu)、鏈條及輸紙牙排的影響

輸紙牙排的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)間歇運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由間歇機(jī)構(gòu)控制。平壓平模切機(jī)間歇機(jī)構(gòu)普遍采用平行分度凸輪機(jī)構(gòu)，與其他間歇機(jī)構(gòu)相比，具有以下特點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)可靠；傳動(dòng)平穩(wěn)；從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于凸輪的輪廓形狀；轉(zhuǎn)盤(pán)可以實(shí)現(xiàn)理想預(yù)期運(yùn)動(dòng)并獲得良好的動(dòng)力性能，轉(zhuǎn)盤(pán)在間歇時(shí)的定位由凸輪的曲線槽完成，不需要附加定位裝置。

當(dāng)機(jī)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪輪廓受到從動(dòng)件速度、加速度、慣性大小和方向的影響，造成機(jī)器震動(dòng)，這種震動(dòng)傳到鏈條上，再加上急速啟動(dòng)和停止會(huì)引起輸紙牙排的抖動(dòng)，從而影響整機(jī)的速度和精度。所以在用動(dòng)力學(xué)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，還需要對(duì)凸輪輪廓進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，以確保間歇機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)。

鏈條是一個(gè)撓性件，鏈節(jié)間都用銷(xiāo)釘連接，因此，節(jié)距的誤差較大。長(zhǎng)時(shí)間使用，由于磨損會(huì)使鏈條自然伸長(zhǎng)，誤差增大，給傳動(dòng)帶來(lái)不穩(wěn)定因素，影響輸紙牙排定位點(diǎn)的位置，進(jìn)而影響模切精度。在工作時(shí)鏈條不宜太緊或太松，太緊鏈條磨損加快，縮短鏈條的使用壽命；太松鏈條震動(dòng)劇烈，噪聲加大。

輸紙牙排是用來(lái)傳送紙張的，平壓平模切機(jī)多使用實(shí)心牙排，在機(jī)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中易變形，從而影響定位精度，又因其質(zhì)量大，在急轉(zhuǎn)瞬停的過(guò)程中，會(huì)因慣性大而不易停止，影響機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性和模切精度。因此，改實(shí)心牙排為硬度較高的空心牙排是今后發(fā)展的方向。另外，叼紙牙在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，引起牙排震動(dòng)，進(jìn)而影響模切速度，而且還會(huì)對(duì)其他部件產(chǎn)生影響。

通常可采取以下措施：

(1) 靠塞間隙盡可能小；

(2) 叼紙牙應(yīng)與規(guī)矩板相互錯(cuò)開(kāi)；

(3) 適當(dāng)調(diào)小叼牙角度。

此外，叼紙牙壓力大小也會(huì)影響模切精度，叼紙牙壓力過(guò)大，會(huì)使紙張受損；壓力太小，會(huì)造成紙張?jiān)趥鬟f過(guò)程中滑移或滑脫；叼紙牙之間壓力不均則可能造成紙張?jiān)谀Ｇ袝r(shí)歪斜。

04

鏈條導(dǎo)軌的影響

模切過(guò)程中，紙張是通過(guò)鏈條進(jìn)行傳動(dòng)的，鏈條除了和鏈輪配合循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)外，所經(jīng)過(guò)的位置，還有導(dǎo)軌將其定位，控制鏈條和牙排的運(yùn)動(dòng)方向。所以，在安裝、調(diào)試導(dǎo)軌時(shí)，要保證導(dǎo)軌厚度合適，能夠嵌入鏈片之中。上下導(dǎo)軌之間的距離必須保證鏈條順利通過(guò)，距離太小，會(huì)增大傳動(dòng)阻力，影響傳動(dòng)速度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)�損壞機(jī)器；距離太大，鏈條在運(yùn)動(dòng)中容易跳動(dòng)，影響傳動(dòng)準(zhǔn)確度，進(jìn)而影響模切精度。另外，導(dǎo)軌的軌跡和鏈條的長(zhǎng)度對(duì)機(jī)器的性能也有一定影響。

05

傳動(dòng)系統(tǒng)的影響

模切機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)是由電機(jī)帶動(dòng)蝸桿和蝸輪進(jìn)行傳動(dòng)的，主傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)性能好壞對(duì)模切速度和精度有直接或間接的影響。蝸輪是齒輪的一種，齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、熱工藝性好、效率高等特點(diǎn)。傳動(dòng)齒輪最常見(jiàn)的有直齒輪和斜齒輪兩種，兩者相比較，斜齒輪平穩(wěn)性較好，重合系數(shù)大。

目前，斜齒輪在模切機(jī)上使用廣泛，但其壓力角大小會(huì)影響其傳動(dòng)的平穩(wěn)性。當(dāng)蝸輪和蝸桿在分度圓處嚙合時(shí)，輪齒與輪齒之間的側(cè)隙大小合適，蝸輪傳動(dòng)平穩(wěn)，潤(rùn)滑充分，蝸輪處于最佳的工作狀態(tài)。否則，側(cè)隙過(guò)大，會(huì)使蝸輪傳動(dòng)不平穩(wěn)，引起震動(dòng)；側(cè)隙過(guò)小，不利于潤(rùn)滑油的流動(dòng)，加速齒輪的磨損，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使蝸輪與蝸桿嚙合時(shí)“頂牙”，影響傳動(dòng)精度，進(jìn)而影響模切速度和精度。

06

施壓機(jī)構(gòu)的影響

模切是在壓力作用下完成的，所以模切機(jī)最重要的機(jī)構(gòu)是施壓機(jī)構(gòu)。目前，國(guó)內(nèi)用的最多的施壓機(jī)構(gòu)為雙肘桿機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)具有在曲柄旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，活動(dòng)平臺(tái)能兩次到達(dá)最高極限位置（又稱(chēng)“死點(diǎn)”）的傳動(dòng)特性。模切時(shí)，由上版框和模切版組成的上平臺(tái)不動(dòng)，下平臺(tái)通過(guò)主傳動(dòng)系統(tǒng)和肘桿壓力機(jī)構(gòu)由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)逐漸上升，往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

在活動(dòng)平臺(tái)到達(dá)“死點(diǎn)”時(shí)，模切壓力最大，此時(shí)肘桿伸直，壓力將垂直地傳遞給機(jī)座，連桿和曲柄不受力，有效降低了連桿和曲柄的載荷峰值。為了保證模切質(zhì)量，加壓時(shí)，整個(gè)平臺(tái)應(yīng)受力均勻，因此，上下平臺(tái)的工作表面必須平行。所以，合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)化構(gòu)件的長(zhǎng)度就顯得尤為重要，如果設(shè)計(jì)不合理，會(huì)造成模切壓力不均勻，空行程過(guò)大等不良因素，影響模切的速度和精度。

07

模切版、模切刀和橡膠條的影響

模切機(jī)構(gòu)是模切機(jī)的核心，而模切版和模切刀、壓痕線是模切的基本部件。要想保證高精度的模切，選用優(yōu)質(zhì)的模切版和模切刀、壓痕線是十分必要的。

好的模切版材要求具有密度均勻、質(zhì)量輕、硬度高、柔性好、便于加工、平整性好、堅(jiān)固、不易變形等特點(diǎn)。并要求模切刀、壓痕線嵌入模切版后性能可靠、穩(wěn)定，能夠保證多次更換模切刀、壓痕線后新的模切刀、壓痕線仍能與模切版結(jié)合良好。

目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)大中型印刷企業(yè)采用激光模切壓痕版，這種版材雖然裝版簡(jiǎn)單方便，但受環(huán)境溫度、濕度變化的影響，容易發(fā)生變形，影響模切精度。另外，由于模切壓力比較大，如果版面規(guī)格超大，沒(méi)有使用版框裝版或裝版不牢固，則在生產(chǎn)過(guò)程中容易使版臺(tái)發(fā)生橫向挪動(dòng)。另外，在巨大的壓力下，橫向版的版心可能會(huì)發(fā)生變形，模切刀片容易出現(xiàn)彎曲等不良現(xiàn)象，從而造成模切版的規(guī)格變化，影響模切精度。

隨著包裝材料、產(chǎn)品的多樣化以及獨(dú)特的包裝設(shè)計(jì)的出現(xiàn)，針對(duì)不同模切材料的高質(zhì)量模切刀已成為保證模切精度的必要條件。模切刀的好壞主要看刀口的鋒利度，整條刀的高度誤差以及大刀彎的情況。刀口越鋒利，整條刀的高度誤差越小，大刀彎越小，說(shuō)明模切刀的質(zhì)量越好。

另外，模切刀的厚度要均勻，厚度不均或超出誤差范圍會(huì)導(dǎo)致鑲刀困難、變形或刀線過(guò)松，從而影響模切精度。模切刀的高度因模切的包裝材料不同而不同。例如：包裝材料為雙瓦楞紙板時(shí)，用高峰刀；包裝材料為單瓦楞紙板、卡紙或更薄的紙張時(shí)，用低峰刀穩(wěn)定性較好。

為保證走紙順暢，需要在主要刀線處粘貼橡膠條，利用橡膠條的彈性恢復(fù)力將壓印后的印刷品從刀間推出，防止承印材料在模切壓痕時(shí)被粘住。選擇橡膠條時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)品確定其高度和厚度。通常橡膠條的高度高出模切刀片約 1～3mm,具體高度應(yīng)視承印材料的不同而定。橡膠條過(guò)高，在合壓時(shí)容易因橡膠條先碰到起翹的紙面，使紙張移位而造成模切不準(zhǔn)。

另外，橡膠條的硬度也要適中，若橡膠條過(guò)硬，模切時(shí)勢(shì)必對(duì)模切刀產(chǎn)生較大的擠壓力，使刀口發(fā)生變形，影響產(chǎn)品質(zhì)量；若橡膠條的硬度過(guò)小，回彈力不足，可能造成“糊版”或“散版”。因此，要根據(jù)承印材料合理選用橡膠條的厚度和高度，并在適當(dāng)?shù)奈恢谜迟N橡膠條，以確保彈力適中，減少其對(duì)模切精度的不良影響。

影響模切速度和精度的因素很多，要想提高模切速度和精度及模切機(jī)的穩(wěn)定性、可靠性，除了優(yōu)化設(shè)計(jì)各部件的機(jī)構(gòu),精確加工各零部件，合理選用各零部件的基材外，理想的裝配精度對(duì)提高整機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性也至關(guān)重要。

另外，設(shè)備安裝和調(diào)試的精度也直接影響其生產(chǎn)速度、產(chǎn)品質(zhì)量、穩(wěn)定性和可靠性。安裝和調(diào)試不當(dāng)，不但降低整機(jī)的速度和精度，還會(huì)給實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)意想不到的后果和麻煩，所以，必須引起足夠的重視。而機(jī)器安裝和調(diào)試的好壞又與實(shí)際操作人員有關(guān)，因此，積極培訓(xùn)員工，提高職工的素質(zhì)和技術(shù)水平是非常必要的。