Mesures pour améliorer la précision de la structure de trame des équipements d'impression
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La structure globale de la presse à imprimer repose sur deux panneaux muraux servant de pièces de base. Un grand nombre de rouleaux, d'arbres, de rouleaux et d'autres pièces sont installés entre les deux panneaux muraux, de sorte que les substrats se déplaçant en continu sont disposés à partir des arbres, des rouleaux et des rouleaux alignés. Et d'autres mécanismes fonctionnels passent. Dans les progrès du substrat, tels que le contrôle de la tension, l'alimentation du papier, l'ajustement de la déviation, l'approvisionnement en eau, l'impression, la surimpression, la découpe, l'alimentation en papier, la livraison du papier, la numérotation, le séchage, le refroidissement, automatise le processus d'impression. Parmi ceux-ci, le côté extérieur d'un panneau mural est équipé de diverses pièces de transmission pour entraîner la rotation, le mouvement axial ou intermittent du rouleau, de l'arbre et du rouleau à l'intérieur du panneau mural, réalisant ainsi diverses fonctions d'impression. À l'extérieur de l'autre panneau mural, différents mécanismes de fonctionnement sont installés pour contrôler la qualité de l'impression et assurer une impression fluide. Par conséquent, dans le but d'assurer la qualité du traitement, la qualité de la qualité d'assemblage du panneau mural affectera directement la qualité et la précision de la machine entière. En tant que composant de base de la presse à imprimer, elle influe également sur la qualité et la durée de vie de différentes pièces fonctionnelles tout au long du processus d’impression. L'attention portée à la recherche de composants de base est un moyen important d'améliorer la qualité interne des presses à imprimer. Ce papier prépare à partir du procédé de positionnement de l'assemblage existant, analyse la cause de l'erreur de positionnement des principales pièces de base par le calcul de l'erreur de positionnement et propose plusieurs nouvelles méthodes de positionnement de l'assemblage pour améliorer la précision de positionnement et améliorer l'impression . la qualité de. Dans le même temps, c'est également la méthode d'assemblage et les moyens fournis par l'imprimerie pour les presses d'impression de grande et moyenne taille.
Tout d'abord, la méthode de procédé traditionnelle produit le calcul de l'erreur de coaxialité
La méthode de positionnement traditionnelle de la précision de la coaxialité des pièces de base adopte principalement le mode de positionnement du mandrin. En théorie, cette méthode permet d'atteindre la base de conception à trois voies, le benchmark d'assemblage et le benchmark de positionnement. La coïncidence du benchmark peut améliorer la précision de l'assemblage. Cependant, en raison de la forme, de l'erreur de position et de l'erreur dimensionnelle du trou de positionnement de la paroi, la partie de positionnement du mandrin se voit également attribuer une valeur de tolérance. Par conséquent, lorsque les deux plaques de paroi sont positionnées par le mandrin, l'existence de l'espace sera flexible même si le mandrin est en rotation. Une erreur de coaxialité est générée. De toute évidence, à mesure que la distance entre les deux panneaux de paroi augmente, la valeur d'erreur de coaxialité est proportionnelle à l'espacement du panneau mural et proportionnelle à la taille de l'intervalle. En raison de l'existence de lacunes dans les panneaux muraux de la presse à imprimer de grande envergure, l'erreur de coaxialité qui en résulte ne peut être ignorée. Bien que la position relative entre le rouleau, l’arbre et le rouleau puisse être déterminée à partir de l’axe commun après l’assemblage du rouleau, de l’arbre et du rouleau, il semble que l’influence ne soit pas importante les pièces de contrôle sont dans de mauvaises conditions de travail. Plus important encore, la rétention de précision est médiocre.
Afin d'établir la relation entre l'écart, l'espacement du panneau mural et l'erreur de coaxialité, les contraintes suivantes sont d'abord proposées:
1. Le plan inférieur du panneau mural est la référence et la référence pendant le traitement. Par conséquent, on peut considérer que tous les trous co-implantés sur les deux panneaux muraux sont cohérents avec la hauteur de référence de support. Lors de l'assemblage, la position horizontale des deux panneaux muraux est déterminée par le noyau de positionnement. Détermination du positionnement de l'axe;
2. D'un point de vue intuitif, on peut imaginer que la position à laquelle l'erreur de concentricité maximale est générée est que les deux extrémités d'un trou sont positionnées en diagonale avec le mandrin de positionnement et que l'autre extrémité du trou est en contact avec le mandrin. En théorie, ceci en tournant le mandrin, il devrait également être flexible; ou le traitement vertical peut être combiné sur l'établi (il peut également être divisé et traité), on considère donc que les axes des deux plaques murales sont dans la même direction, mais l'angle du grand plan de la plaque murale est différent, qui reflète la précision constante des pièces de la tige de traction (poutre de traction);
4. D'une manière générale, les deux panneaux muraux ont la même ouverture. Pour que la relation dérivée ait une signification universelle, les deux trous correspondants sont des trous de diamètre inégal.
Deuxièmement, l'analyse d'erreur de coaxialité
L'erreur de coaxialité générée par le positionnement et l'assemblage des trois parties de base de la machine d'impression en fonction du processus d'assemblage en cours peut être calculée en utilisant les trois relations précédemment dérivées. (1) est une formule de calcul générale pour l'erreur de coaxialité, mais n'inclut pas l'erreur causée par la cohérence de la tige de traction et de la barre de traction. L'équation (4) est un calcul simplifié de l'erreur de concentricité, c'est-à-dire que les variables de l'équation correspondent à la réalité de la presse à imprimer. (6) La formule est une formule de calcul complète de l’erreur de coaxialité, c’est-à-dire la formule de calcul des deux facteurs de l’écart, de l’arbre de traction et de l’erreur de cohérence du tirage.
Le même type de situation peut être appliqué à l'analyse d'erreur de coaxialité:
1. Ne tenez compte que de l'erreur de concentricité causée par l'influence de l'intervalle et du mandrin de positionnement;
2. prise en compte complète de l'erreur de coaxialité causée par l'écart et la cohérence;
3. Utilisez la méthode de la valeur maximale pour rechercher l'erreur de coaxialité maximale;
4. Selon la méthode de gestion de la qualité totale, considérez la distribution normale des erreurs causées par l'usinage et l'assemblage, et obtenez une erreur de coaxialité raisonnable.
Lorsque la plaque murale est positionnée par le mandrin de positionnement, l'opérateur doit faire pivoter le mandrin pour le rendre flexible. Lorsque les deux plaques murales sont usinées pour éviter les erreurs de mesure, l'opérateur contrôle également l'ouverture à la limite inférieure et le diamètre du mandrin de positionnement est contrôlé à la limite supérieure. Ainsi, l'erreur de coaxialité résultante réelle est inférieure au calcul ci-dessus. Selon le principe de la gestion de la qualité totale, l'erreur de concentricité maximale calculée comme ci-dessus n'est que de 3 parties par million (l'écart type est contrôlé dans 6σ). L'indice de capacité de traitement de cette méthode de positionnement est relativement élevé car il y a moins de facteurs affectant la précision du positionnement. Si l'indice de capacité de processus cp = 1,33, les deux premiers résultats de calcul peuvent être calculés à l'aide de la formule suivante pour calculer la précision de la coaxialité réellement atteinte.
En raison de l'existence de l'espace entre le trou de la plaque murale et le mandrin de positionnement, l'erreur dimensionnelle de la tige de traction et de la barre de traction existe. Cette méthode de positionnement par assemblage génère une erreur de coaxialité importante. À partir des résultats du calcul et du processus de dérivation de la relation, les conclusions suivantes peuvent être tirées.
1. La principale cause de l'erreur de coaxialité est l'écart entre le trou de la plaque murale et le mandrin de positionnement. Au fur et à mesure de l'usure du mandrin de positionnement, l'erreur de coaxialité continuera à augmenter.
2. La précision de la cohérence de la tige de traction et de la barre de traction affecte également la précision de la coaxialité, mais un facteur secondaire. Lors du traitement, la méthode de mesure de la précision de la cohérence par la jauge de carte n'est pas acceptable. Les expériences montrent que la précision de mesure de la déviation du tube n'est que d'environ 0,4 mm, de sorte que l'influence sur la coaxialité est accrue. Si le fraisage double face est utilisé pour chaque pièce, la précision est augmentée de 60% et la précision de la consistance peut être contrôlée à moins de 0,04 mm. À ce stade, la carte ne joue qu'un rôle dans le contrôle de la taille de chaque lot de pièces. Par conséquent, cet article n'étudie plus la question de l'amélioration de la précision de la cohérence.
3. On peut voir d'après la relation que l'erreur de coaxialité est directement liée à l'espacement du panneau mural l et à l'épaisseur de paroi b. Lorsque l'espacement du panneau mural est faible ou que l'épaisseur du panneau mural est grande, le calcul de la formule avant peut garantir la précision de la coaxialité ou la méthode de positionnement du mandrin actuelle. Le panneau mural en tôle d'acier présente une grande erreur de coaxialité en raison de sa faible épaisseur.
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Troisièmement, des mesures pour améliorer la qualité de l'assemblage
1. Amélioration des méthodes de positionnement traditionnelles
Il est pratique d'utiliser l'assemblage de mandrin de positionnement, et il a été utilisé pendant de nombreuses années, et l'amélioration de la méthode de positionnement permet également d'obtenir une meilleure précision de coaxialité.
Une méthode consiste à faire tourner le mandrin pour mesurer la perpendicularité à la grande face du panneau de paroi en fonction de la rotation flexible du mandrin. Une autre méthode consiste à déplacer les deux parois dans la direction parallèle dans la direction parallèle à la distance la plus éloignée de la rotation flexible du mandrin, puis à prendre la méthode du milieu. Les pratiques spécifiques sont les suivantes:
(1) Le premier panneau mural est fixé avec un bouchon;
(2) installer un second panneau de paroi et tirer la tige et tirer la poutre, et charger le mandrin de positionnement;
(3) Fixez un indicateur de cadran à une extrémité du panneau mural et appuyez sur le compteur;
(4) Déplacer le panneau mural dans une direction parallèle au panneau mural, trouver le point le plus éloigné où le mandrin de positionnement est flexible et lire sur le comparateur;
(5) Déplacer le panneau mural dans la direction opposée pour trouver l'autre point le plus éloigné où le mandrin de positionnement est flexible et lire sur le comparateur;
(6) Calculez la valeur de lecture du point médian (reportez-vous à la lecture du comparateur) en fonction de l’intervalle de lecture des deux points les plus éloignés;
(7) Déplacez le panneau mural à la position de lecture médiane.
En adoptant cette méthode, l’erreur de coaxialité causée par l’écart entre le mandrin de positionnement et le trou de la plaque murale peut être éliminée et la position de lecture médiane doit être la position médiane du premier trou de la plaque murale. haut niveau. . Étant donné que la valeur du moment de rotation n’est pas spécifiée lors de la rotation du mandrin, il peut s’agir d’une erreur dans le point le plus éloigné obtenu. De plus, lors du calcul de la lecture du point le plus éloigné par panneau mural mobile, plus le point le plus éloigné est précis, ce qui affecte également la précision du point le plus éloigné. Afin d'améliorer la précision de l'assemblage, plus le pas de déplacement est petit, plus le panneau mural se rapproche du point le plus éloigné. Si le panneau mural mobile de 0,05 mm est utilisé pour tester la flexibilité de rotation du mandrin de positionnement, la lecture au point le plus lointain aura une erreur de lecture de 0,05 mm. L'erreur de lecture centrale est de 0,025 mm et l'erreur de coaxialité est de 0,05 mm. Si la taille de marche du panneau mural est réduite près du point le plus éloigné, la précision de la mesure du point le plus éloigné peut être améliorée et la précision de la coaxialité peut être améliorée.
La méthode de déplacement du panneau mural peut être exploitée, mais il est préférable de fabriquer un outil qui pousse le panneau mural par la force de la vis et qui peut donner de meilleurs résultats.
2. Mesures pour assurer la coaxialité en tirant la table
La similitude entre cette méthode et la méthode traditionnelle consiste à déterminer la position du premier panneau mural par le bouchon. La méthode de positionnement traditionnelle de la deuxième position du panneau mural consiste à déterminer la flexibilité du mandrin de positionnement et le procédé de positionnement n'est plus utilisé. Positionnement du mandrin Cette méthode mesure la consistance latérale du panneau mural en tirant la table avec la face frontale du châssis (ou la face frontale lithographique) comme référence. Assurer ainsi la coaxialité des trous. L'avantage de cette méthode est principalement d'éliminer l'influence de l'écart de positionnement sur la coaxialité, mais elle impose également des exigences particulières aux panneaux muraux et au châssis:
(1) La distance entre le côté du panneau mural (en référence à la surface de traction) et le trou de l'arbre est la même, ce qui peut être garanti par le traitement unique du centre d'usinage ou de traitement des joints;
(2) La face frontale du châssis doit être perpendiculaire au côté ou à la ligne médiane du trou de bouchon prédéfini;
(3) Le côté du panneau mural est parallèle au trou de la gaine et leur référence de positionnement est le grand plan du panneau mural pendant le traitement, ce qui est également facile à faire.
Avec cette méthode de positionnement, l'erreur de coaxialité provient principalement de l'erreur de perpendicularité de la fiche et de la face d'extrémité du châssis; l'erreur de cohérence de la tige de traction et de la barre de traction. Pour la commodité du calcul, l'erreur du trou de la plaque murale et le parallélisme latéral, l'erreur du palpeur de la fiche, l'erreur de cohérence du trou de la plaque murale sur le côté, l'erreur de planéité du châssis est négligée. A ce moment, l'erreur de coaxialité δ = 0,00615 (la formule de calcul de l'erreur de convolution est dérivée et le diagramme schématique est omis).
Les résultats des calculs montrent que la méthode de positionnement améliore grandement la précision de la coaxialité des deux panneaux muraux et améliore même la précision de plus de cent fois. Bien sûr, il y a pas mal de facteurs d'erreur affectant la coaxialité, et certains impliquent des améliorations dans la conception et le processus, mais c'est sans aucun doute une meilleure méthode d'assemblage pour améliorer la coaxialité.
Afin de mettre en œuvre cette méthode de positionnement, les problèmes de conception et de processus à résoudre sont les suivants:
(1) Lorsque vous lisez le tableau avec le châssis comme référence, si la lecture est modifiée dans l'épaisseur du panneau mural, la lecture centrale de l'épaisseur du mur doit être prise comme norme;
(2) La machine d’impression multicolore a un châssis long et la surface d’extrémité du châssis est loin du côté de la plaque murale. La rainure perpendiculaire à la surface de positionnement peut être traitée sur le châssis en tant que référence de mesure (la machine d'impression sans châssis peut être résolue sur la plaque d'assemblage);
(3) Une fois qu'une unité est positionnée, le positionnement des autres unités peut être mesuré comme le parallélisme des trous de l'arbre, et le mandrin est mesuré avec un étrier de calibre spécial pour obtenir des données pour le réglage. De cette manière, il est possible de concevoir une jauge avec une jauge directe pour mesurer la différence entre le lecteur mesuré et la distance de la face manipulée.
3. Mesures de positionnement avec des bouchons doubles
Les deux méthodes de positionnement des panneaux de paroi décrits ci-dessus sont qu'un panneau de paroi est positionné par le bouchon et que l'autre panneau de paroi est orienté par la tige de traction et la barre de traction. L'une des méthodes de positionnement de deux panneaux consiste à utiliser le positionnement des trous et l'autre méthode consiste à utiliser le panneau latéral du panneau mural pour positionner la table. Cette utilisation bidirectionnelle de la méthode de positionnement des ancres consiste à modifier le positionnement de la table de tirage à la position de la fiche. C'est-à-dire que lorsque le châssis de la machine d'impression est usiné, le centre d'usinage pré-usine quatre trous cylindriques, la broche cylindrique est pressée pendant l'assemblage et la condition de contact est vérifiée avec une jauge d'épaisseur de 0,02 mm. La précision de la coaxialité obtenue par cette méthode est inférieure à celle de la méthode de mesure à la table de tirage, et la raison dépend principalement de la précision de positionnement des quatre trous de prise et de la consistance de la jauge panneau mural. Si les deux groupes de la fiche ont un degré de rectitude de 0,05 et une jauge d'épaisseur de 0,02, la formule de la méthode du tableau de tirage indique que la valeur maximale de l'erreur de coaxialité est d'environ 0,1 mm. Cette méthode de positionnement est également plus de dix fois plus précise que la méthode de positionnement classique.
4. Méthode de positionnement utilisant un collimateur laser et une cible de lumière de centrage
Cette méthode implique de monter le collimateur laser dans le trou du panneau mural et de placer la cible lumineuse dans le trou de l'autre panneau mural. Lorsque le faisceau laser rouge émis par le collimateur laser atteint la cible lumineuse, la déviation de position des axes x et y est mesurée par quatre cellules photoélectriques au silicium réparties sur quatre quadrants au centre de la cible lumineuse. Lorsque le panneau mural est assemblé, seule la coaxialité horizontale est contrôlée, de sorte que le collimateur laser ne peut être tourné que de 180 ° dans le plan horizontal. Cette méthode vise à améliorer la précision de la coaxialité. Cependant, cette méthode est inefficace et ne s’applique pas à la production en chaîne d’assemblage, mais peut être utilisée pour les tests d’étalonnage avec précision d’assemblage.
5. Mesures de positionnement dans la machine d'inspection coordonnée
La gamme de spécifications de la machine d'inspection à trois coordonnées est très large. Pour certains équipements d'impression de petite et moyenne taille, il est possible de le placer sous la machine d'inspection à trois coordonnées, c'est-à-dire que certains équipements présentant un aspect face à face peuvent également être assemblés et positionnés sous la machine d'inspection coordonnée. Bien sûr, le coût est plus élevé. Une entreprise nationale a déjà utilisé cette méthode pour le positionnement de l'assemblage et d'autres inspections sur site pour le matériel d'impression haut de gamme.
Quatrièmement, la conclusion
La méthode traditionnelle de positionnement des panneaux a produit une grande erreur de coaxialité, qui est sans aucun doute prouvée, en plus des calculs précédents, qui sont également prouvés dans la pratique de l’assemblage et les retours des utilisateurs.
Les cinq méthodes de positionnement d’assemblage proposées dans cet article tiennent compte non seulement de l’amélioration des méthodes de positionnement traditionnelles actuelles, mais proposent également des mesures spécifiques pour améliorer la précision de la coaxialité et l’orientation de la technologie de détection avancée. Ces mesures visant à améliorer la précision de la coaxialité sont également applicables à la révision d'autres machines d'impression et d'équipements d'impression similaires à la structure de la presse à imprimer.