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1、论模切机的发展摘 要本文综述了各种模切机的应用场合，介绍了七工位圆压圆轮转模切机的各部分机构组成，通过对国内及国外模切机的应用现状的了解，阐述了模切机的发展方向及当前的任务形势。关键词：模切机；组成；发展；任务目录摘 要I第1章 绪论1 1.1概述1 1.2课题研究的意义11.3 模切机的应用场合2 1.3.1模切机跻身于现代科技2 1.3.2模切机行走于贴标行业3 1.3.3模切机占领包装行业的市场4第2章 七工位圆压圆轮转模切机方案论证6 2.1系统整体设计6 2.2整机特性6 2.3七工位圆压圆轮转模切机各个机构详解82.3.1工位架的组装82.3.2模切机构92.3.3收放料机构132
2、.3.4电器原理15第3章 模切行业的发展17 3.1国内外现状17 3.2模切机的发展前景18 3.3模切机当前任务形势19结论20参考文献22致谢23第1章 绪论1.1概述自动模切机的发展经过了一段相当长的过程。在模切加工发展过程中，由原始祖先一手握住铁制冲模，一手握住锤子，用锤子敲击冲模顶端，而得到的印刷制品，到现在的专用模切机，已经逐步发展成熟。但是现在模切机仍然利用原始加工的原理，形成了整体模式。现在模切机是将模切材料由递纸机构供给给模切版台，通过模切版台和切压机构共同作用，模切或压痕出符合工作要求的纸张或相应材料。模切机在目前的印后设备中，是一种不可或缺的必要设备。无论是在模切纸张
3、成型，还是在产品制造的生产现场，模切机都是一种可以更好保证印品质量的重要机器。模切机精度的高低，直接影响着模切材料的大小，尺寸是否符合标准。在模切机领域中，目前以圆压圆型模切机的使用尤为突出，圆压圆模切机的技术水平，代表了现阶段模切机技术发展的高峰。我国的圆压圆模切机发展最早于1978年，从日本引进3台链条式模切机。在上世纪80年代90年代，由于制版昂贵和其他配套服务限制的原因，在国内推广经历了漫长的过程。圆压圆模切机的优势和特点是，模切效率快，每分钟最快可达140片，模切精度高，可控制在正负1毫米，同时具有设备操作简单、安全可靠、价格适中、设备使用时间长等优点。现代模切机用合金钢制成，其锋刃
4、与被切的形状相同。随着技术水平的不断提高，模切机自动化水平提高很快。随着需求量的日益增加，对模切机的自动化的要求也越来越高，液压、程控、PLC控制的模切机已占领越来越多的市场。先进的微机及屏幕直接显示的自动控制系统，可以存储及其复杂的模切程度，并且具有简单的编程方法、多层次的人机对话系统，配备完善的附加设备，为电子及包装业立下了汗马功劳。1.2课题研究的意义随着社会文明的发展和生活水平的提高，新产品的不断问世，销售量逐渐扩大。与国内外客户的进一步交流，促使我国包装工业迅速发展，市场急需大量高性能的自动化包装机械以满足人们日益增长的社会需求。在这个数字化、信息化的时代，我们不得不承认各种电子产品
5、慢慢的占据了我们的生活，我们离不开手机、电脑、MP5、数码相机等许多电子产品，未来还会有许多聪明的脑袋发明出更多的新玩意儿。电器时代是人类的进步 ，而模切机的出现是电子行业的进步。 近些年来，由于人们环保意识的不断的加强，折叠纸盒由于它具有易回收、无污染等特点，因而受到各国环保部门的重视，具有很大的应用价值。在各种包装材料中，纸包装容器的应用最为广泛，占总消耗品的4550%。但是，在要求环保的同时，对产品的包装要求更是越来越高，不仅要求产品外包装上具有较艳丽的印刷图案，而且还要求产品外包装的盒型精美、别致、造型漂亮。模切机作为一种模压折叠纸盒工艺的专用包装机械，出现在人们的面前，它利用模切刀，
6、根据产品设计要求的图样组合成模切板，在压力作用下，将印刷品或其它板料、坯料轧切成所需形状和切痕的成型工艺，用以进行印品模切压痕加工，制作出来的包装品结实耐用，而且立体美观，满足了人们对美的要求，它的完善发展显现出其巨大的市场价值。随着科技水平的提高，模切机的自动化水平提高很快，液压、程控、PLC控制的模切机以占领越来越多的市场。很多公司经过很多年的发展已经成为品种齐全、覆盖面很广的专业生产企业，产品大大缩短了与国外先进机器的差距。有些模切机性能已接近欧洲先进水平，但与国外领先的模切机相比，在稳定性、可靠性、新技术的应用、设备制造水平等方面还存在不少的差距。因此，我们应在如何提高自动模切机的自动
7、化程度以及人机对话等方面努力工作，完善自动模切机的控制系统，改进自动模切机的模切工艺，从而与世界先进的模切机技术接轨。1.3 模切机的应用场合1.3.1模切机跻身于现代科技1、模切机应用于各种电子电器的胶贴制品。例如特殊胶垫、硅胶贴、魔术贴、导电胶、强力双面胶、3M、索尼特殊胶贴、背光屏等电子业、IT业薄膜开关、汽车制造业中所使用胶贴产品等。 2、模切机可用与加工防尘材料。例如化妆棉、相机棉、高密海绵、过滤棉、防尘网、无纺布等1。 3、模切机可加工防震产品。例如回力胶垫、橡胶、透明脚垫、PORON垫、3M、阻燃EVA、高发泡等。 4、模切机可用于加工绝缘材料。例如防火快巴纸、铝箔、铜箔、PVC
8、、PET、牛皮纸、海绵护套、珍珠护套等。 5、模切机可用于加工EMI屏蔽材料。例如铜箔,铝箔,导电布,吸波材等。6、模切机可加工耐热隔热材料。例如矽胶片、透明云母片、纤维布、隔热棉（布）等。在这个数字化、信息化的时代，我们不得不承认各种电子、电器产品慢慢的占据了我们的生活，我们离不开手机、电脑、数码相机、汽车、电饭锅、电磁炉等各种电器。1.3.2模切机行走于贴标行业标贴中最常用的为不干胶标贴。客户对不干胶标贴产品有严格的外观和使用要求。模切过程的质量优劣不仅直接影响以不干胶成品的质量，还会影响模切过程中的排废及不干胶标签的粘贴。这在使用自动贴标贴标时显得成为突出。国内不干胶标签的模切联线方式有
9、联机圆压圆模切和联机平压平模切两种。线外模切则包括有单张平压平模切及复卷后的模切。其中圆压圆模切机有整体式模切辊及磁性模切辊（即包缠式）两种。联机圆压圆模切工作很高，适合外观及粘贴质量要求较高，较大批量、固定周期的产品。一外平压平模切工作效率较低，适合不定斯的、中小批量同时交货期较短的定单，其模切成品一般只适用于手工贴标。不干胶贴标分为自动贴标和手工贴标。自动贴标工作效率远高于手工贴标，但对不干胶标签有严格的外型精度和粘贴要求。圆压圆模相对于平压平模切而言，更适合于自动贴标机。不干胶标签的材料为一种复合材料，最常见的分为面纸与底纸两层，中间还有粘合主底纸上的涂硅层。不干胶标签的模切在印后模切中
10、属特种模切，即对不干胶材料进行不同要求的分层模切。通常合格的不干胶标签的模切产品应为：面纸和中间的粘合剂被切穿而底纸表面及底纸上的涂硅层不被破坏，仅在涂硅层表面留下一道均匀的压印痕迹。如底纸表面的涂硅层被穿透，不干胶标签面纸前面的粘合剂渗入底纸内部，则会使面纸与底纸粘结。若模切溶度不到位或太深，则很容易在自动贴标机贴标时，因划穿底纸或无法开标签等从而影响贴标；手工贴标时，则揭标困难，效率低。圆压圆模切是圆柱面与圆柱面的滚压过程，总体是线接触，且大部分为多个点接触。因此模切时的压力要大大小于平压平模切的面接触压力，段地设备功率要求小，运行平稳性明显大于平压平模切，其模切深度的要求由机械加工秋保证
11、，比平压刀一的排刀更能满足客户的要求。圆压圆模切时的压力与辊筒所受的正压力成正比，而正压力的大小直接影响到圆压圆模切辊的使用寿命和模切质量。整体式的不干胶模切辊，由于模切刀线与发辊一体加工，在加工中广泛采有CADCAM技术，甚至无纸化设计，刀线位置精度很高。但圆压圆模切的不足之处在于一年产品就必须配备一个辊筒，灵活性差2。1.3.3模切机占领包装行业的市场随着社会的发展和人们生活水平的提高，消费者在选购商品时，除了要求商品的内在品质外，对商品的包装也提出了更高的要求。这其中包括对商品包装装潢的设计，也包括对包装印后加工质量的要求。模切压痕是印后加工的一项重要生产工艺，适合各类印刷品表面的整饰加
12、工，模切质量的好坏直接影响整个产品的市场形象，因此只有掌握传统的模切压痕技术和对新的模切技术的研发，才能有效增强印刷企业竞争力。模切压痕技术是按模型压痕和按模版压切两种加工技术的综合统称，其原理是在定型的模具之内，通过施加压力的大小，使印刷载体纸张受力陪位产生压缩变形或是断裂分离。模切压痕设备（简称模切机）的主要机件是模切版台和压切机构。被加工板料就是处于这二者之间。在压力作用下完成模切的整饰技术处理。圆压圆模切机的版台和压切机构两者的工作部分都是圆筒形的，工作时，送纸辊将纸板送到模压版滚筒与压力滚筒之间，由两者将其夹住对滚筒进行模切。（如图1.1）模切版滚筒旋转一周，就是一个工作循环。图1.
13、1圆压圆模切机的模切方式一般分为硬切法和软切法两种。硬切法是指模切时刀与压力滚筒表面硬性接触，因而模切刀较容易磨损。软切法是在压力滚筒的表面覆盖一层工程塑料，模切时，切刀可有一定的切入量。这样既可以保护切刀，又能保证完全切断，但需要定期更换塑料层。由于圆压圆模切机工作时辊筒连续旋转，因而其生产效率是各类模切机中最高的。但是模切版要弯成曲面，制版比较麻烦，成本也比较高，技术上有一定的难度。所以，圆压圆模切机常用于大批量生产。第2章 七工位圆压圆轮转模切机方案论证2.1系统整体设计各模切工位轴全部采用高性能新型进口电机驱动，独立可调，其速度微调精度可达同步速度的0.001%，也可以调整模切座间材料
14、的张力，位置微调精度0.001mm，使套切更加精准。大功率伺服电机，配备高精度行星减速机，保证了圆刀模切的扭矩，使模切更加平稳精准。每个工作站可随时改变工作方向或停止工作，每一个模切工作站均可手动或自动调节刀具套准。可满足不同的加工工艺。 各收、放料轴全部采用进口高性能伺服电机驱动及高精度张力传感轴，实现了张力闭环控制，使料带张力保持平稳恒定。保证了多刀模切时，套切的稳定性。各收、放轴均可任意设定为收料轴或放料轴；随时启动和停止；随时改变旋转方向，随时设定张力大小及张力控制模式。各收放料站可自由移动，可满足不同工艺要求。 纠偏系统采用进口高性能纠偏系统，保证主材料平直放料。控制系统采用功能强大
15、的运动控制器，控制精准可靠。人机界面采用超大屏幕彩色显示，界面设计简洁，美观，操作简便。2.2整机特性七工位圆压圆轮转模切机广泛应用于电子产品：手机、电脑、家用电器等用于防尘、防水、防震的胶粘制品，采用多种材料多次复合、模切加工而设计的专用新型设备。冲孔、复合、模切、清废、收卷一次完成，生产效率高，复合、模切、收料装置可因产品规格设计制作。具有复合、模切、排废、收卷灵活方便，尤其是对多层贴合模切的产品，可在本生产线上一次成型，模切质量及生产效率远远高于其它模切方式；主放卷配备进口过程纠偏，控制器采用徽处理器、超声波传感器控制，纠偏精度高。模切工作站采用：机械联轴传动与无轴伺服电机传动相结合的方
16、式，同步精度高，数字调整同步补偿值，操作方便。收放卷轴：所有收/放卷配备红外线检测缺料自动停机系统。张力控制：所有收、放卷分别配备灵敏的张力传感器进行独立控制，均由电脑全自动闭环张力控制，可分别设定每个收放卷轴的张力大小且张力恒定； 模切产品自动计数（数量完成后自动停机功能）；操作系统采用人机界面显示，触摸屏操作，人机对话、功能及操作方式直观，触摸屏操作台在主机体上，操作台位置可任意移动，灵活方便。其主要的技术参数有3：1.供电电源:3相,50HZ,380V；2.模切速度:最快35m/min；3.有连续运行功能和手动运行功能；4.可实现自动送纸、自动模切、自动收纸功能及自动计数功能；5可实现运
17、行纸速、模板位置、纸张计数显示；6有故障检测能力及安全保护装置；7对错误操作、机械故障及纸张的送、运故障均发出声光报警。2.3七工位圆压圆轮转模切机各个机构详解2.3.1工位架的组装模切机工位架由工业铝型材组装而成。工业铝型材是一种以铝为主要成份的合金材料，铝棒通过热熔，挤压从而得到不同截面形状的铝材料，但添加的合金的比例不同，生产出来的工业铝型材的机械性能和应用领域也不同。执行标准按GB/T5237.1-2004。应用的领域一般来讲，工业铝型材是指除建筑门窗、幕墙、室内外装饰及建筑结构用铝型材以外的所有铝型材。目前，工业铝型材大多是根据用户已有需求来开发的，有些行业开发能力很强,如轨道车辆制
18、造业、汽车制造业等，但有些小行业缺乏自身开发能力，或还未意识到可用工业铝型材取代现用的材料，这就需要生产企业协助用户去开发代用的工业铝型材，要做到这一点，就需要走出去对各行各业的用材作详细的调查，找出适合用铝型材来取代的用材，通过这些开发，可扩大工业铝型材需求的市场，特别是大型工业的开发，增加市场需量可减轻在建的大型、特大型挤压生产线建成后所面临的激烈竞争局面。 提高工业铝型材的整体生产技术。工业铝型大多对材质、性能、尺寸公差等都有较严格的要求，工业铝型材的利润虽然较之建筑铝型材高，但其生产难度也相对较大，技术要求也较高，特别是复杂的扁宽薄壁的大型工业铝型材的生产技术，与国外还有较大的差距。需
19、要进一步努力提高技术水平，只有整体技术水平提高了，我国工业铝型材才能在国际竞争中处于有利的位置，为开辟国外市场、参与国际竞争创造条件。工业铝型材表面经过氧化后，外观非常漂亮，组装成产品时，采用专用铝型材配件，不需要焊接，较环保，而且安装、拆卸、携带、搬移极为方便。铝型材的规格很多，现在市场上有很多专门制作铝型材的厂家。由于模切机为非标机器，所以 不同公司生产的模切机在选用材料时，就比较随意。我厂所用的铝型材有，这里数字表示铝型材横截面的尺寸，而标有“W”的为加重型铝型材4。外购来的铝型材用锯床锯切成不同的长度，为了避免锯后表面会有毛刺，在装配时划伤手，在锯后应尽快去除毛刺。装配工人根据图纸，将
20、不同长度的铝型材组装起来，在组装时，采用的是T型螺母块，由于铝型材四面都有双排T型槽，使工位架更加牢固。在铝型材的连接处，还需用的弯角固定。如图3.1即为七工位圆压圆轮装模切机的工位架组装图。图2.1七工位模切机工位架 2.3.2模切机构模切机构是模切机重要组成部分之一，七工位圆压圆轮转模切机（如图3.2）是由其有几个模切工位而得名。模切机构上所有工位均采用机械联轴，以无轴伺服传动相结合的方式，由伺服电机独立驱动差动轴，实现各工位的速度同步，并可在人机界面上直接数字调整速度补偿值，同步精度可达到0.015%。图2.2模切机图2.3模切工位 每组工作站具备复合、模切功能，模切工位设计为可模切、复
21、合通用，方便模切较为复杂的产品。（如图3.3为一个工位模切机构。）每组工作站单独独立，各工位模切刀辊横向由位置调节器进行微调，调节范围10mm。每组模切刀辊可径向360自由调整，方便套准对位模切。主传动采用机械联轴传动与无轴伺服电机传动相结合的方式，同步精度高，数字调整同步补偿值，操作方便。制造设备所使用的原材料和加工精度，对于一台合格的模切机来说是至关重要的。象曼罗兰、海德堡的印刷机之所以能保持几十年品质不变，除了在技术设计上的先进性之外，很大程度上取决于原材料的选配和加工的精度。首先，从圆压圆模切辊说起，模切辊筒的壁厚最少不能低于30毫米，同时辊筒材质必须要达到45#钢，经过淬火、调质，使
22、其硬度达到60度以上，同时在加工精度上要求平衡校正，表面研磨，镀硬铬。圆压圆胶黏配件模切刀辊是一种在圆轴上运用类似雕刻的方式加工的极为特殊的模具类产品，它是一种替代平压平冲裁加工的高效率的模切刀具，其技术关键点和难点在于制造工艺复杂。 （1）单件模切刀辊加工精度要求很高。单件模切辊加工的产品尺寸精度要求在0.02mm,由平面图形准确地转换为立体加工，在设备程序的处理方面具有很强的专业性。 （2）在同一支刀辊上会出现34层不同要求的刀刃，刀刃间高低差只有几丝，且同层刀刃高度一致性要求都在0.002mm。 （3）配套刀辊套准要求精度高。由于此类刀具所要加工产品的特殊性，常常是几把刀同时在一条线上依
23、次模切不同的部位，因此对成套刀具的套准精度要求是非常高的，成套的不同的刀辊要求同一个定位精度，误差要求在0.02mm以内。 （4）超硬加工。由于刀辊精度要求很高，所以最后的成型加工都是在热处理之后，这种超硬加工技术对刀具的选择，加工工艺的选择都是需要经过科学的探索，要求技术人员对刀具和设备都具有非常高的认知度。 （5）由于刀具加工成型后刃宽仅有0.005mm0.02mm，模切产品时底辊是刚性物质，如何解决刀具高硬度、高韧性、低变形的矛盾，刀辊的热处理工艺也是十分关键的技术。 （6）钢、塑结合加工的胶黏配件提取辊技术为国内首创。 （7）由于每一支刀辊图形和模切的产品配料都不完全一样，每一支刀辊几
24、乎都是新产品，所以对设计能力和工艺应变能力的要求很高。对于模切机的墙板（如图3.4）来说就好象是建房的地基一样重要，所有的零配件都是依赖在墙板的基础上安装的。所以说墙板的加工精度将决定设备的安装精度。墙板的厚度一般不能低于50毫米，最好选用加工中心制作，才可以保证设备整体架构和安装精度。一个工位需要安装2块工位墙板，为了保证安装的精度，通常需要两块墙板配做。 关于齿轮传动体系，它直接决定一台设备长期稳定的运转。齿轮材料和加工精度分很多等级，价格差距很大。普通钢齿轮经过淬火以后，一般也就能达到8级，使用寿命在5年左右。高级传动齿轮材质选用40Cr，经过表面研磨，硬度可达60-65度。使用寿命在1
25、0年是没有问题的。一台设备的原材料分为加工件和标准件。在标准件的采用中必须是正规名牌厂家生产的，才可以保证设备的正常使用。 图2.4工位墙板圆压圆模切机目前使用的模切方法是软切法。软切法的意思就是在辊筒上套上一层高强度聚氨酯胶套。这主要是有利与保护刀模的使用寿命。由于目前国内还不能生产出这种高强度的聚氨酯胶套，所以大都是进口美国或者台湾的。由此价格也是很昂贵的，所以在设备的配置中必须要有保护和延长胶套使用寿命的机构。通常的配置为“软辊自动修复机构”。这个配置的设立主要表现为当胶套表面在长时间使用以后，会出现凸凹不平。这时，修复机构可以对胶套表面进行自动的磨修，修复完的胶套完好如初，可以重新使用
26、。一般可以修复3次4次，每次1毫米2毫米，这样就延长了胶套的重复使用率，提高了胶套的使用寿命。另外，在胶套的选配中，美国进口的要比台湾进口的质量好，但是价格也同时增加一倍。由于胶套属于正常的消耗品，早晚都是要更换的，除了设备本身的配置对胶套的保护外，使用时的经验对胶套的保护和延长也是很重要的。通常先选择价格比较经济的台湾胶套使用，在掌握了使用经验以后再更换美国胶套。对胶套的保护配置还有“软辊左右横向移动装置”。这主要表现为，当模切机转动以后，软辊在转动的过程中同时左右往复移动40毫米，使模切刀每切一次都在不同位置上，这样可以避免老切一个地方，造成对胶套的局部破坏。目前国内制造的设备上安装这种横
27、向移动装置主要有两种机构。一种是传统的液压站装置，它是通过液压拉动的原理，强行移动滚筒左右移动。还有一种是机械式机构，目前使用机械式结构的比较多，主要是通过上下辊筒的速比对差，通过凸轮对软辊移动进行控制，这种机构的优点是因为有速比控制，所以软辊的移动速度是根据设备运转的速度来确定的。当软辊被修复以后会出现一个问题，软辊直径变小，软辊线速度也发生改变。这种改变将导致这样一个结果，同样的刀模，同样的产品，但模切出来以后，尺寸却变小了。所以说，圆压圆模切机必须要配备“速差自动补偿装置”。这种装置目前国内有三种方式，一种是速差均衡器，这种装置价格太高。一种是利用离合器进行的表面速度补偿，比较经济实用。
28、还有一种就是更换齿轮，每修复一次软套，就更换一次齿轮，很麻烦，补偿也不准确。关于模切部分的主要配置有四点，一是软辊自动修复机构，二是速差自动补偿装置，三是进口软切胶套，四是软辊横向移动装置。2.3.3收放料机构 全自动七工位圆压圆模切机收放料机构包括复合放料部件，上料部件，主动辊机构、从动辊压紧排料机构、从动压紧进料机构、收废轴机构、收放料轴机构和纠偏传感器，主动辊机构、从动辊压紧排料机构、从动压紧进料机构通过机壳装配在一起。这样，就提高了生产效率，克服了安全隐患，提高了产品加工精度和质量，同时节省了不少成本，且使得整机更加安全。这里的各个机构都是由气胀轴及导纸辊组成的。气胀轴是一种特制的收卷
29、、放卷轴,也就是经过高压充气后表面（指键条）可以突起的轴，放气后表面部份（指键条）迅速缩回的轴叫做气胀轴。气胀轴、气胀套使用极为方便，快捷，只需自备气源，空气压力控制在6-8kg/cm2范围内，需锁紧外部的部件(比如圆形的纸管)时，只要气枪对着气胀轴上的气嘴充气便可完成，键条会突出顶住外部的部件(比如圆形的纸管)，需放松纸卸料时，用手按下气嘴上的滑动气芯即放气，键条会回复到原来的样子5，外部的部件(比如圆形的纸管)便可取出。气胀轴的优点包括：1：充气作业时间短。气胀轴与纸管的分离与放置只需3秒钟就可完成充气与放气,也不需分懈轴端侧的任何零件即能紧密的与纸管咬合。 2：纸管放置简单。以充气与放气
30、的动作，可移动及固定纸管在轴面上的任何一个位置。 3：承载重量大。可跟据客户的实际需求，来确定轴径的大小，并使用高硬力钢材，使之承载重量加大。 4: 经济效率高。 轴的设计为特殊功能的，对于厚、薄、宽、窄的各种纸管皆能全部应用。 5:保养简单、使用时间长。气胀轴为单一的零件，其构造中的每个零件皆有固定的规格，均能互换使用，使其维修方便。导纸辊由导纸辊轴芯和导纸辊筒组成，两者通过轴承连接。导纸辊轴芯材料为45钢，而辊筒材料为高强度硬铝（LY12）。他的作用显而易见就是导纸，起到支撑的作用。导纸辊分为工位架导纸辊和连板式导纸辊。两者都是安装与工位墙板上的，在工位墙板的两侧加工有许多半圆行的均布凹槽
31、，凹槽的内侧攻有螺纹孔。工位架导纸辊的轴芯两侧一面铣扁，在加工需要时便可以方便的将导纸辊安装与前后工位墙板上，起到拉紧材料和支撑的作用。连扳式导纸辊的轴芯两端没有铣扁，而是车出一阶梯轴，分别在轴芯两端各安装一个如图3.5的导纸辊连板，并用两个内六角螺丝紧固。连板的下部通过轴销连接在前后工位墙板上。连板式导纸辊由于其可以变换半径，当材料需要向上或向下拉紧时就要用到连板式导纸辊。图2.5 导纸辊连板模切机在工作时收放料机构的工作流程是：第一步为送料工序；第二步检测纠偏工序；第三步模切冲废工序；第四步排废工序；第五步对贴工序；第六步产品收料工序。圆压圆模切机送料部分分为吸附式自动送料和链条式手动送料
32、。还有一种送料方式是比较高端的前沿送纸系统。吸附式自动送料的优点是模切精度高、效率快，适合大批量生产；而链条式的送料主要是解决胶印覆面纸的模切。纠偏控制器可对各种卷材进行纠偏工作，根据纠偏材料的印刷图案不同而可以选择跟边，跟线方式，并自由设定单电眼或双电眼检测，纠偏执行电机为永磁低速同步电机。主要应用于印刷包装、造纸、薄膜、纺织等行业需要控制卷边齐整的场合。因为胶印纸在覆面的过程中存在误差，同时会出现纸板弯曲现象，使用链条送纸可以解决这些问题。至于前沿送料系统的技术主要是来自国外，目前国内对这项技术的掌握还不够成熟，但已经有制造商开始对此技术进行研制和生产。前沿送料系统的先进性主要表现在效率更
33、快，每分钟送纸可达200片，模切精度也高，正负0.5毫米。同时对于水印和胶印的纸都可以顺利送纸。2.3.4电器原理在电器方面的配置上，由于圆压圆模切不是很复杂的设备，所以在电器上也不需要很复杂和精密，能实现生产目标，简单实用就可以。因此，在电器控制上主要展现在主电机的控制上，目前大多数设备的主电机是采用电磁调速电机，但是选择配备变频调速将使设备运转更加稳定，同时也节省电源。七工位圆压圆轮转模切机采用的三菱伺服电机，其特性有以下几点：1、高精度定位。2、高水平自动调谐，能轻易实现增益设置。3、采用自适制振控制、降低振动。4、与个电脑组合，采用软件实现最佳调谐。5、脉冲序列输入（位置、速度控制），
34、模拟量输入（速度、力矩控制）两种用途。系统采用PLC可编程控制器等先进技术，集光、机、电于一体，可实现自动给纸、输纸、模切、收纸、计数等功能，并有故障检测能力及安全保护装置。完成主电路设计、电源电路设计、控制电路设计、检测电路设计，PLC软件设计，器件选择等。第3章 模切行业的发展3.1 国内外现状改革开放的不断深入，入世的实现，我国对外贸易的迅速扩大，包装印刷更加引起人们的重视。不断扩大的市场需求，使得模切压痕、凹凸压印技术及设备越来越广泛应用于包装盒、纸箱、商标的制作。模切机尤其是自动模切机获得了空前的发展机遇，国产自动模切机已成为印后加工设备中发展最快、技术含量及自动化程度最高，与国外先
35、进机器差距最小的印后加工设备之一。十年前，国产模切机以立式平压平机型为主，该机型自动化程度低，模切质量不高，但由于价格低廉、易调整、适于小批量生产，所以至今应用仍相当广泛。近些年来，由于包装印刷的发展，需求的急剧增加，通过引进、消化、吸收外国先进模切技术及设备，国产自动模切机，尤其是卧式自动平压平模切机、模切烫金两用机发展成为主流机型。国内各个公司生产的模切机以能满足绝大多数的市场需求，有多种模切机通过了欧洲CE认证，产品已销到欧美的许多国家。MY1050P自动排废模切机具有全清废功能，由PLC可编程控制器控制，实现全过程的自动化，人机界面可自动显示机器的速度、加工数量、运行时间和运行状态，使
36、得操作及故障排除既快捷又方便。电器上采用变频调速，实现了无级变速，最高模切速度达7000次/时，而带排废功能速度为5500次/时，套准精度0.15mm,适合于复杂纸盒、烟包的自动排废模切。有些国内产品已接近国际先进水平，令人欣慰。其中MW1050A自动模切机具有模切速度快、模切精度高自动化程度高等优点。由PLC和电子凸轮分度器对全机运行和故障进行监控，采用LCD触摸屏显示人机对话，使操作直观而方便。该机堪称国产自动模切机先进机型的典型代表。但就产品的模切精度、速度及精度保持性等方面看，仍存在一定的缺陷，加强此类产品的基础理论研究，采用先进的设计手段，完善和建立各类元器件的试验和分析设备，进一步
37、提高工艺手段，从而保证加工、装配的准确性、统一性，使整机水平有一个质的飞跃。国外模切机已有60多年的发展历史,模切技术已经达到了相当高的水平.而且正进一步向智能化、高速化、高精度、多功能、大幅度、高稳定性及联机化方向发展。当前，国外自动平压模切机的工作速度普遍在75009000 张/小时。在DRUPA2000展览会上，瑞士BOBST公司生产的SPRINT EPA106PER自动模切压痕机创造了12000 张/小时的单机模切压痕速度。从模切精度上讲，国外自动平压模切机的模切精度通常可以控制在0.1mm左右。并带有清废装置。触摸监视器上的图象符号、控制信号便可通过独立的微机系统立即传递到工作装置。
38、各印刷和模切装置上的微机能相互交换信息，精确而简单地通过触摸高清晰度彩色显示屏，达到最佳标准。3.2模切机的发展前景现代模切机用合金钢制成，其锋刃与被切的形状相同。随着技术水平的不断提高，模切机自动化水平提高很快。随着需求量的日益增加，对模切机的自动化的要求也越来越高，液压、程控、PLC控制的模切机已占领越来越多的市场。先进的微机及屏幕直接显示的自动控制系统，可以存储及其复杂的模切程度，并且具有简单的编程方法、多层次的人机对话系统，配备完善的附加设备，为包装业立下了汗马功劳。经过加工的包装印刷品可以大幅度地提高档次，对宣传产品、吸引顾客、增加产品附加值起着重要作用。模切机作为印后包装印刷品加工
39、的主要设备，已经在我国形成不同的档次、针对多种印刷包装产品门类齐全、品种丰富的设备家族基本上满足了国内对设备的需求。模切机的发展趋势有以下特点： 1圆压圆连线模切将是大批量印刷包装产品的最好模切方式目前已经用于柔性版印刷生产线、表格印刷机、瓦楞纸印刷开槽模切机、轮转式不干胶商标印刷机、凹版印刷模切生产线等连线印刷包装设备。随着印刷科技的发展尤其是圆模切滚筒的加工工艺水平的提高，圆模切的应用范围将更加广泛模切的生产效率将进一步提高。 2随着印刷包装业的快速发展，企业的规模不断扩大全自动平压平模切机的应用市场将不断扩大相比之下半自动平压模切压痕机的销售市场将进一步下降，除生产力低下、操作者劳动强度
40、大等理由之外安全性差，容易发生工伤事故的弊端是其走下坡路的主要理由。但是由于我国印刷包装业规模水平差距很大，这种设备还会有一定的市场仍然会发挥作用。 3传统的不干胶商标印刷机制造企业近年来生产进入艰难时期，产销量逐年下降。究其原因，主要是高科技产品一一高效的轮转卫星式商标印刷机和柔性版印刷机的产销量增加，印刷和连机圆压圆模切生产效率远远高于间歇印刷、间歇平压模切的落后生产设备。4近年来，我国已经进口多台全张纸的大幅面单张纸印刷机，以高宝等为代表的利必达1620型机的最大进纸尺寸为，印刷速度达到1200张小时并附带上光和远红外线烘干装置，又开发出最大进纸尺寸为和超全张单张纸印刷机。我国也有三家印
41、刷机械企业开始生产全张单张纸印刷机最大进纸尺寸分别达到：Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.和最高印刷速度达到50007000张小时。全张纸的推出和市场的扩大对包装印刷品的模切加工设备也会产生需求目前，适应全张规格尺寸的全自动压平模切机我国还没有厂家生产，斯特已经将最大进纸尺寸为1450mm全自动平压模切机推向市场该机的模切速度达9000张小时居世界先进水平。3.3模切机当前任务形势模切机的多个可编程控制器之间的数据通讯； LCD 智能操作显示屏，人 - 机对话；利用光导纤维传感器检测光标，精确
42、定位；数字伺服；全息铝箔表面张力控制；烫印全息机械精密制造技术等都将不断运用。除了模切之外，还要求能够烫金和自动清废。如今大多数模切机从给纸、模切 / 烫金，上、下贴合 / 排废，最后收纸 / 切张全部自动完成，用户不要求绝对的高速度，但是要求稳定可靠。模切机作为印后包装印刷品加工的主要设备，已经在我国形成不同的档次、针对多种印刷包装产品门类齐全、品种丰富的设备家族，基本上满足了国内对设备的需求。模切机的发展趋势有以下特点： 1 圆压圆连线模切将是大批量印刷包装产品的最好模切方式。目前已经用于柔性版印刷生产线、表格印刷机、瓦楞纸印刷开槽模切机、轮转式不干胶商标印刷机、凹版印刷模切生产线等连线印
43、刷包装设备。随着印刷科技的发展，尤其是圆模切滚筒的加工工艺水平的提高，圆模切的应用范围将更加广泛，模切的生产效率将进一步提高。 2 随着印刷包装业的快速发展，企业的规模不时扩大。全自动平压平模切机的应用市场将不断扩大。相比之下，半自动平压模切压痕机的销售市场将进一步下降，除生产力低下、操作者劳动强度大等理由之外，平安性差，容易发生工伤事故的弊端，其走下坡路的主要理由。但是由于我国印刷包装业规模水平差距很大，这种设备还会有一定的市场，仍然会发挥作用。 3 传统的不干胶商标印刷机制造企业。近年来生产进入艰难时期，产销量逐年下降。究其原因，主要是高科技产品一一高效的轮转卫星式商标印刷机和柔性版印刷机
44、的产销量增加，印刷和连机圆压圆模切生产效率远远高于间歇印刷、间歇平压模切的落后生产设备。4 近年来，国已经进口多台全张纸的大幅面单张纸印刷机，以高宝等为代表的利必达 1620 型机的最大进纸尺寸为印刷速度达到 120D0 张小时，并附带上光和远红外线烘干装置，又开发出最大进纸尺寸为和超全张单张纸印刷机。国也有三家印刷机械企业开始生产全张单张纸印刷机，最大进纸尺寸分别达到和最高印刷速度达到 5000 7000 张小时。全张纸的推出和市场的扩大，对包装印刷品的模切加工设备也会产生需求。目前，适应全张规格尺寸的数控模切机我国已大量生产，其中以坤轮机械生产的模切机为例，该机的模切速度达 12000 张
45、小时，居世界先进水平。结论纵观我国模切机的技术发展，不断提升、锐意进取的轨迹是非常明显的。从最初的半自动立式平压平模切机（老虎嘴），到半自动的平压平模切机，到全自动模切机，再到自动清废模切机，我国模切设备经历了由简入繁，由小到大，由单一到综合的过程。但是与国际相比，我国的模切机在精度、使用寿命、材料等方面还相差很多，面对着如此的任务形势，我们的任务就是不断的提高完善我国的模切行业，不断的向国际靠拢，让中国的模切机走向世界，朝着自动化、智能化、多功能化方向不断发展。参考文献1 金银河网印工业技术手册化学工业出版社，2006，1551772 金银河，李新胜柔性版印刷技术化学工业出版社，2004，961343 机械工业出版社印刷机械 瓦楞纸板卧式平压模切机机械工业出版社，2010，584 杨家斌实用五金手册机械工业出版社，2004，6056175 杨淑珍，马凤岚公差配合与检测技术人民邮电出版社，2007，5793致谢本论文是在指导教师xx的悉心知道下完成的。xx老师严谨治学的态度给我树立了榜样，使我受益匪浅。在此特向指导教师的关心和帮助表示诚挚的敬意和衷心的感谢!在论文工作的过程中，上海xx有限公司为我的课题研究提供了良好的条件，使我顺利完成了论文的工作，在此向他们致以崇高的谢意!向在论文完成过程中给予我支持和帮助的老师、同学们表示谢意。
