王曉東

目前，印刷企業(yè)在購買印刷設(shè)備時，大都傾向高檔產(chǎn)品，以便順利接到對印刷質(zhì)量要求較高的業(yè)務(wù)，我公司的產(chǎn)品研發(fā)目標(biāo)是生產(chǎn)高檔膠印機(jī)，而高品質(zhì)、高速度、高智能化、高穩(wěn)定性和高可靠性這五大因素決定了高檔膠印機(jī)的品質(zhì)，如何減輕振動則是影響這五大因素的關(guān)鍵。筆者根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為減輕膠印機(jī)振動必須從尋找振源、減輕振源、提高機(jī)體抗振性能方面著手。

尋找振源

單張紙膠印機(jī)屬于間隙進(jìn)紙、間隙印刷，這一結(jié)構(gòu)決定了其有更多的振源，包括進(jìn)紙系統(tǒng)的擺動器高速往復(fù)運(yùn)動，壓印滾筒開牙閉牙的運(yùn)動，印版滾筒、橡皮布滾筒與壓印滾筒在缺口處壓力的釋放與加載，水輥和墨輥換向運(yùn)動，傳墨輥的擺動，主傳動齒輪誤差引發(fā)附加動載，放紙滾輪的撞擊，前齊紙、側(cè)齊紙的往復(fù)運(yùn)動等。只有從源頭上消除振動能量，減少其沖擊力、慣性力及質(zhì)量分布不平衡力矩，機(jī)器的振動噪聲才能減弱，同時，必須提高機(jī)架的抗振性能，才能使振動對機(jī)器的影響降到最低。

減小振源的措施

（1）平衡慣性力。在機(jī)構(gòu)設(shè)計方面，對回轉(zhuǎn)件、擺動件的質(zhì)量分布須進(jìn)行精心設(shè)計，盡量讓回轉(zhuǎn)件、擺動件的質(zhì)心與回轉(zhuǎn)中心重合，使機(jī)構(gòu)只克服回轉(zhuǎn)中心的摩擦力矩，而無須克服慣性力矩；應(yīng)廣泛運(yùn)用平衡凸輪、平衡軸或加裝減震器。

（2）盡量使用輕質(zhì)和合理截面形狀的材料，以減少慣性件的質(zhì)量，如以鋁代替鋼，以空心軸代替實(shí)心軸，以細(xì)軸代替粗軸，以桁架代替實(shí)梁等。

（3）凸輪機(jī)構(gòu)是機(jī)器產(chǎn)生振動的主要來源，所以在設(shè)計時，應(yīng)對其凸輪廓線進(jìn)行多目標(biāo)化，以減小加速度峰值和加速度躍度。提高凸輪廓線和齒輪加工精度，以減少運(yùn)動精度誤差，提高齒輪傳動的平穩(wěn)性，減少機(jī)器在高速運(yùn)動時的振動。

提高膠印機(jī)抗振性能的措施

（1）減小運(yùn)動副間隙，增加孔軸等配合偶件的接觸長度以及平面接合件的有效接觸面積，廣泛使用過定位結(jié)構(gòu)，增加運(yùn)動阻尼，增加機(jī)架等構(gòu)件，以提高緊固件的連接靜剛度，使動精度達(dá)到靜精度水平。

（2）加大預(yù)緊力，提高運(yùn)動副之間的阻尼，包括當(dāng)運(yùn)動副之間的運(yùn)動量較小時，應(yīng)選用黏度較高的潤滑油以提高運(yùn)動穩(wěn)定性，或通過加大油膜剛度來消除曠量的影響；在滾筒內(nèi)填充物料，加快振動的衰減速度。

（3）基礎(chǔ)件、承載件的激勵頻率和固有頻率應(yīng)不同，避免發(fā)生共振現(xiàn)象。因此，應(yīng)加大基礎(chǔ)件、承載件視在質(zhì)量，在相同激勵頻率的作用下，使其狀態(tài)難以改變，減小其在某一階段的模態(tài)響應(yīng)，例如增加滾筒壁厚，使其慣性值上升、動剛度提高，在開閉牙撞擊力一定情況下，滾筒運(yùn)動就難以改變；加厚收紙機(jī)架幅板，使其質(zhì)量增加，則前齊紙、側(cè)齊紙、放紙撞塊等振源對其影響就相對減弱；增加放紙凸輪、開牙凸輪等的壁厚，則其運(yùn)動狀態(tài)不易改變，動態(tài)位移必然減少。