柔印机中心滚筒力学性能分析及结构优化研究

发布时间：2020-05-09 15:52

【摘要】：随着“发展低碳经济”新理念的提出以及公众环保意识逐步增强,绿色环保的柔性版印刷机已成为印刷包装行业最重要的印刷设备之一,中心压印滚筒作为卫星式柔版印刷机的核心部件,其振动特性直接影响印刷产品质量。本课题通过对中心压印滚筒进行有限元仿真分析和试验模态分析研究,根据计算结果得到了中心压印滚筒结构的优化改进方案。本论文的主要研究成果如下:(1)基于卫星式柔性版印刷机及中心压印滚筒结构,建立了中心压印滚筒三维模型并进行合理简化;采用有限元软件对三维模型设置材料参数、划分网格后得到了中心压印滚筒有限元模型。(2)采用有限元软件对中心压印滚筒进行仿真计算,通过对中心压印滚筒进行静力学分析、模态分析、流固耦合模态分析、动力特性分析,获得中心压印滚筒最大挠曲变形、固有频率及模态振型以及在不同印刷速度下中心压印滚筒表面挠曲变形,为试验模态方案设计提供参考。(3)基于试验模态分析原理,完成中心压印滚筒试验系统方案设计及实验台搭建。采用四种参数识别方法进行固有特性参数识别,获得中心压印滚筒滚筒的固有频率及模态振型,对比解析模态分析结果并进行误差原因分析,为中心压印滚筒的优化改进提供理论依据。(4)综合有限元仿真分析、试验模态分析结果,设计中心压印滚筒结构优化改进方案,确定最优滚筒结构设计,并对其进行流固耦合模态分析研究,与原结构相比改进后滚筒结构的刚度和强度显著提高,实现预期优化改进目标。
【图文】：

框图,框图,压印滚筒,课题

1.3 课题的主要研究内容本论文以柔版印刷机中心压印滚筒为研究对象，分别对中心压印滚筒进行有限元仿真和试验模态分析，并利用试验模态中的频响信号进行模态参数识别研究，最后对滚筒进行结构优化设计。本课题整体研究框架结构如图 1-1 所示。

原理图,柔版印刷,承印材料,压印滚筒

连接并与中心压印滚筒共同转动，承印材料依靠静摩擦力同滚筒做等速转动。承印材料经过压印滚筒与印版滚筒力实现图文信息向承印材料的转移，当压印滚筒旋转一，最终完成多色套印的过程[29]。如图 2-1 所示为卫星式柔
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS803

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