切纸机的结构设计开题报告

1. 研究目的与意义

切纸机是目前市面上应用非常普遍的纸张加工设备，并且其的发明及应用已有上百年的历史了。它主要运用于一些造纸厂单张纸张的裁剪，并且市场前景非常好。目前大部分印刷厂所运用的切纸机大部分为八、九十年代购入的机械式的切纸机，虽然价格相对低廉但问题也十分突出，主要有以下几大问题：a、没有高精度的尺寸定位系统和装置，精度极低，不能满足现在市场上的一些高档印品的需求；b、机械式切纸机存在冲击力和噪音巨大，且设置的安全机构并不可靠易出事故；c、机构的自动化水平偏低，没有在加工、印刷企业印刷前单张进行裁切和印刷后对印刷品的整形加工，以及包装产品中纸质的蜂窝芯的裁切制造，同时也不符合现代企业大规模生产的诉求，且浪费资源。

在整个印刷机械的庞大行业中，切纸机在其中占有非常庞大的地位，其整体的年销量仅仅落后于小型的平板印刷机。在随着社会经济的不断发展和科技水平的不断提高，切纸机在实际工厂中运用的需求量也在不断成倍增加，与之同时消费者对其高科技含量的诉求也愈发强烈。经过近些年的不断改进和发展，现在的切纸机已经不再单单运用于造纸业了而是非常广泛地运用于卡片、商标、不干胶片保护纸、硬塑料等等非纸质材料的裁切之中。所以在如此巨大规模的市场需求和运用需求的情况之下，先前发明并用于实际生产生活中的机械式切纸机已经在不同程度上，无论是安全性还是精密程度或是生产效率等均已表现出了其已不再适应当代的生产方式和所匹配的生产效率，同时这种机械式切纸机存在的问题也更加突出。这也是从另一个方面来倒逼社会生产技术进行变革与改善，从而提高整个行业的技术水平提高资源利用率。

在面对如此多的实际操作问题下，对于我们机械从业者来说这便是要求我们能够运用所学到的知识储备，根据可以实际操作的、符合理论论证的、经济效率最高的方案，对其不足之处来进行必要的改良改进，最终经过理论和实际操作的验证后运用到生产生活之中。通过此次对传统机械式切纸机的结构进行改良，我相信我们不仅可以提高其整体的使用水平及影响，还能在提高效能的同时使机构的整体操作更加精密、舒适感更好、安全性更高、应用范围更大。

2. 研究内容和预期目标

本次的课题研究方向主要是对于传统机械式切纸机机构改良与设计，而这次课题的来源和灵感是结合实际的日常生产活动。

本次课程设计研究的主要内容是：

⑴ 分析计算出切纸机结构中压纸机构的运动要求和参数，并且完成压纸机构的整体结构设计及零部件的选择；

3. 研究的方法与步骤

这次课题是切纸机结构的设计与改良。在确定了大的方向后，我初步确定了两个选择方案，一是切纸机压纸机构采用连杆传递压力，二是采用丝杠传递压力进行压纸机构的设计。由于此次设计中要求参数的最大压力数值为35kn，所以采用丝杠传递的动力会使得整个机构的最终呈现会很庞大，并且综合在成本消耗方面也会很高。因此我最终还是选择使用一号方案——采用连杆传递压力，与此同时采用液压系统来为其提供动力和控制切纸的速度。这样最终设计出的机构也就不会显得很大，而成本方面的费用也就大幅度降低，并且可以高效的进行操作，效率极高。

在这次课程设计中的切纸机构的工作原理简要分析如下：首先通过电动机来带动液压泵进行运动，液压泵在液压传动系统中所产生的动力通过液压系统的传动使得液压缸进行往复的伸缩运动，而后液压系统所传递出的运动和动力通过连杆等结构传递到切纸工作的部件，然后最终实现切纸机构切纸的前进和切纸后机构的退回工作。而切纸机构的主要构成部件有：机架、连接件、底板小底板、用于固定的各轴、滑块和与之连接的连杆的轴及轴承等等。本次设计对于原本的各个结构部件进行结构设计、尺寸设计以及主要部件材料的选择，同时在完成机构设计后需对主要承力零件进行校验，最后通过校验与核算整个机构是否符合所规定的强度和刚度要求，当以上步骤完成之后编制重要零部件的加工工艺。

最后就是切纸机构的液压传动系统的设计，根据要求对液压系统进行合理的设计。并且对主要参数进行计算，确保其符合切纸机正常工作环境下的需要，且要有充足的余量。以上便是此次研究的步骤与初步方案。

4. 参考文献

参考文献

【1】邹青、呼咏.机械制造技术基础课程设计指导教程（第2版）

【2】濮良贵、陈国定、吴立言主编.机械设计（第9版）

5. 计划与进度安排

一、切纸机压纸机的方案确定（3月23日-4月5日）

①设计时所考虑的问题

②弹簧形变传递压力的确定