Проєктування механізму натискної плити плоского висікального преса

Андрій Іванович Іванко; Ілля Олександрович Колінько

doi:10.20535/2077-7264.1(79).2023.54015

Автор(и)

Андрій Іванович Іванко НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна https://orcid.org/0000-0002-4735-9665
Ілля Олександрович Колінько НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.1(79).2023.54015

Ключові слова:

картонна розгортка, натискна плита, штанцювальний прес, пневмоциліндр, стиснене повітря, пневматична камера, реверсивний рух, поршень, шток

Анотація

Наукове дослідження присвячене проєктуванню принципово нового високопродуктивного привода натискної плити. Привод є невід’ємною важливою складовою поліграфічної машини, що відіграє важливу роль в якості виготовлення майбутньої поліграфічної продукції. Особливо це стосується пакувальної галузі — виробів з картону.

Класичні приводні шарнірні важільні механізми натискної плити мають ряд недоліків: створюють надлишкові вібраційні навантаження, контактні елементи прискорено виходять з ладу та мають громіздкі конструкції загалом. Тому метою роботи є розробка нового пневматичного привода реверсивної дії натискної плити плоского штанцювального для виготовлення картонних розгорток.

Завданням наукової роботи є детальний аналіз відомих класичних циклових приводів натискної плити та проєктування на їх основі принципово нового пневматичного механізму для висікання картонних паковань. Удосконалення та модернізація приводного механізму натискної плити для висікання розгорток реалізується за рахунок використання чотирьох опорних пневмоциліндрів.

Проведені аналітичні розрахунки дають загальну характеристику технологічного процесу висікання картонних розгорток з використанням пневматичного привода. Підібрані силові показники пневмоциліндрів привода натискної плити дозволяють нам стверджувати про доцільність їх використання. Основними технічними показники вдосконаленої технології є: робочі об’єми пневматичних циліндрів, діаметри трубопроводів, розрахункові площі поршня та штока пневматичного циліндра. Перевірка працездатності пневматичного привода натискної плити здійснюється за рахунок критеріїв інерційності та швидкісних характеристик поршня.

Рекомендовано використовувати пневматичні циліндри з відносно його найменшим робочим тиском і більшою площею поршня, так як вибрані дані позитивно впливатимуть на підготовчий часовий період. Крім того можна стверджувати, що пневматичний приводний механізм натискної плити буде високопродуктивним і може суттєво здешевити конструкцію.

Біографії авторів

Андрій Іванович Іванко, НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського

канд. техн. наук, доц., кафедра машин і агрегатів поліграфічного виробництва

Ілля Олександрович Колінько, НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського

студент

Посилання

Havva, O. M., & Kulyk, N. V. (2019). Pakuvalni mashyny [Packing machines]. Upakovka, 1, 50–55. Retrieved from http://online.fliphtml5.com/ehhju/yylk/#p=51 [in Ukrainian].

Rehei, I. I., Vlakh, V. V., Knysh, O. B., & Mlynko, O. I. (2022). Kompleksnyi analiz funktsionuvannia mekhanizmiv pryvoda natysknoi plyty u shtantsiuvalnykh presakh [Complex analysis of the functioning of the pressure plate drive mechanisms in stamping presses]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 2(84), 88–98. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/2-84/10.pdf [in Ukrainian].

Khvedchyn, Yu. Y., & Zelenyi, V. V. (2014). Analiz mekhanizmiv presa shtantsiuvalnykh avtomativ [Analysis of press mechanisms of punching machines]. Naukovi zapysky, 4(49), 21–30. Retrieved from http://nz.uad.lviv.ua/static/media/4-49/6.pdf [in Ukrainian].

Rehei, I. I., Radikhovskyi, I. A., & Mlynko, O. I. (2019). Mekhanizm pryvoda natysknoi plyty u shtantsiuvalnomu presi (metodyka syntezu) [The mechanism of the pressure plate drive in the stamping press (synthesis methodology)]. Upakovka, 3, 46–48. Retrieved from http://online.fliphtml5.com/ehhju/cayz/#p=46 [in Ukrainian].

Shakhbazov, Ya. O., Cheterbukh, O. Yu., Shyrokov, V. V., & Palamar, O. O. (2020). Mekhanizm pryvodu natysknoi plyty ploskoho shtantsiuvalnoho presa [The mechanism of the drive of the pressure plate of a flat stamping press]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1(79), 112–120. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/1-79/12.pdf [in Ukrainian].

Rehei, I. I., Knysh, O. B., Behen, P. I., Radikhovskyi, I. A., & Mlynko, O. I. (2020). Pryvod natysknoi plyty shtantsiuvalnoho presa na bazi vykorystannia peredachi ‘hvynt-haika’ (metodyka otsinky skladovykh spozhyvanoi potuzhnosti) [The drive of the pressure plate of the punching press based on the use of the ‘screw-nut’ transmission (methodology of estimating the components of consumed power)]. Naukovi zapysky, 1(60), 98–107. Retrieved from http://nz.uad.lviv.ua/static/media/1-60/12.pdf [in Ukrainian].

Cheterbukh, O. Yu. (2022). Porivnialna sylova kharakterystyka ploskoshtantsiuvalnoho presa [Comparative force characteristics of a flat punching press]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 2(84), 99–108. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/2-84/11.pdf [in Ukrainian].

Ternytskyi, S. V., Kandiak, N. M., Vlakh, V. V., & Palamar, O. O. (2018). Kombinovanyi mekhanizm pryvodu natysknoi plyty ploskoho shtantsiuvalnoho presa (eksperymentalna otsinka navantazhen) [Combined mechanism for driving the pressure plate of a flat punching press (experimental assessment of loads)]. Naukovi zapysky, 1(56), 11–19. Retrieved from http://nz.uad.lviv.ua/static/media/1-56/3.pdf [in Ukrainian].

Rehei, I. I., Knysh, O. B., Ternytskyi, S. V., Behen, P. I., & Radikhovskyi, I. A. (2021). Pryvod natysknoi plyty shtantsiuvalnoho presa z vykorystanniam peredachi ‘hvynt-haika’ (analiz skladovykh kinetychnoi potuzhnosti) [Drive of the pressure plate of the punching press using the ‘screw-nut’ transmission (analysis of kinetic power components)]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1(81), 51–61. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/1-81/8.pdf [in Ukrainian].

Kuznetsov, V. O., Rehei, I. I., & Vlakh, V. V. (2017). Modernizatsiia mekhanizmu pryvoda natysknoi plyty u shtantsiuvalnomu presi [Modernization of the drive mechanism of the pressure plate in the stamping press]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1(73), 56–62. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/1-73/8.pdf [in Ukrainian].

Cheterbukh, O. Yu. (2021). Rozrakhunok resursu roboty pryvodnoho mekhanizmu natysknoi plyty ploskoho shtantsiuvalnoho presa [Calculation of the operating resource of the drive mechanism of the pressure plate of a flat stamping press]. Naukovi zapysky, 1(62), 105–114. Retrieved from http://nz.uad.lviv.ua/static/media/1-62/13.pdf [in Ukrainian].

Pasika, V. R., & Vlakh, V. V. (2016). Kinematychnyi syntez mekhanizmu shtantsiuvalnoho presa z umovy rivnosti priamoho i zvorotnoho khodiv [Kinematic synthesis of the stamping press mechanism under the condition of equality of forward and reverse strokes]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1(71), 129–139. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/1-71/15.pdf [in Ukrainian].

Knysh, O., Reheі, I., Kandiak, N., Ternytskyi, S., & Ivaskiv, B. (2022). Experimental evaluation of eccentric mechanism power loading of movable pressure plate in die-cutting press. Acta mechanica et automatica, Vol. 16, 3, 266–273. https://doi.org/10.2478/ama-2022-0032 [in English].

Rehei, I. I., Ternytskyi, S. V., Kandiak, N. M., & Vlakh, V. V. (2018). Eksperymentalna otsinka vplyvu shvydkisnoho rezhymu na sylovi navantazhennia kombinovanoho mekhanizmu pryvoda natysknoi plyty pry shtantsiuvanni kartonu [Experimental evaluation of the influence of the speed mode on the force loads of the combined pressure plate drive mechanism during punching of cardboard]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1(75), 43–50. Retrieved from http://pvs.uad.lviv.ua/static/media/1-75/6.pdf [in Ukrainian].

Ternytskyi, S., Rehei, I., Kandiak, N., Radikhovskyi, I., & Mlynko, O. (2021). Experimental research of paperboard cutting in die cutting press with the screw-nut transmission of drive mechanism of a movable pressure plate. Acta mechanica et automatica, Vol. 15, 3, 122–131. https://doi.org/10.2478/ama-2021-0017 [in English].

Ivanko, A. I., & Pasichnyk, V. P. (2020). Modeliuvannia protsesu vytrat povitria u kameri pnevmomarzana rotatsiinoho vysikalnoho modulia [Modeling of the process of air flow in the chamber of the pneumofreezer of the rotary cutting module]. Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, (1–2(67–68), 29–37. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.1-2(67-68).2020.205764 [in Ukrainian].

Іvanko, A. І., & Pidvyshenna, O. V. (2021). Usage of a two-chamber pneumatic module for cutting contours in cardboard scans. Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 3(73), 71–81. https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(73).2021.245418 [in English].