胶印滚筒

　　胶印机的性能优劣对印刷工业的影响起着举足轻重作用，胶印机的核心部件就是印刷滚筒。在中低速印刷时代，印刷滚筒两支承多采用滑动轴承，因为滑动轴承支承长径比大?低副接触、受吸震动、传动平稳，对消除印刷墨杠、水杠有利、轴承接触线长，能提高滚筒刚性，在滚筒合压印刷时，挠度减小，保证印刷压力沿滚筒轴向的一致。而且滑动轴承工艺性好、易制造、维修保养方便，所以在印刷速度较低的工作情况下，它满足印刷工艺的需要，被广泛使用。

　　上世纪八十年代后，各国纷纷开始改进胶印机，为提高它的性能，提高它的生产效率，首先在提高印刷速度上寻找突破口。滑动轴承由于摩擦系数大，轴颈接触面大，摩擦副之间间隙小，润滑散热效果差，速度稍高就易产生抱轴现象，如果加大摩擦副之间的间隙，则机构刚性下降，传动精度下降，印刷时易产生墨杠，滑动轴承成为提高胶印机速度的瓶颈?这时人们开始把解决问题的目光转向滚动轴承。由于机械设计制造工艺水平的提高，也给胶印机滚筒轴承支承滑动改滚动创造了条件?首先滚筒支承用滚动轴承，长径比小，低副接触改成高副接触，滚筒筒身受印刷压力后刚性不足的问题得到解决。

　　过去之所以人们不敢轻意用滚动轴承，其主要担心之一是滚筒在较大印刷压力下变形较大，因为滚筒挠曲线呈悬垂状，中间挠度最大，滚筒中部相对印刷压力减小，不能保证必要印刷压力，网点或文字较虚，印品不符合标准要求。现在借助计算机有限元分析计算软件，能非常方便，非常精确进行滚筒结构优化设计，对滚筒内腔结构设计优化，合理分布各筋、幅板数量、形状和截面尺寸，使滚筒整体刚度提高，保证受压后的挠度变形在许可范围内。其次是滚筒的制造工艺水平提高，滚筒的材质、硬度在冶炼、铸造、热处理等工艺过程各环节中质量得到保证。印刷机的各个滚筒不能仅考虑静态精度和刚度，还要考虑动态精度和疲劳蠕变后精度，滚筒动态精度不仅仅取于结构的质量分布，还与滚筒金属的组织结构化学成份等有关，动态精度与刚度相关，滚筒在测量径向跳动等几何精度时都是在近乎静止状态下检测，事实上当滚筒高速旋转时，由于质量的分布差异和材料金相组织的区别，跳动误差是不同的。再次是轴承制造?选用?装配?检测手段齐全，满足设计要求。特别是高精度轴承，无论进口国外的还是国产的已都不存技术障碍，另外相关有影响的零件制造精度的提高，为推广滚动轴承都做好配套准备。如滚筒上齿轮加工精度提高，第一公差组的运动精度，第二公差组传动平稳性都已达到四级以上，和航空齿轮同一级别，机体机架孔，端面的加工由高精度数控镗铣床一次装夹中完成金切，尺寸精度、形位误差、粗糙度等满足框架式机架过定位结构要求，他们的品质提高后，机器运行中的稳定性可靠性有大幅度提高，震动源减少，滚筒系统对吸震的需求下降。国外先进发达国家已取得大量成功经验，使国产机学习借鉴的例子越来越多，海德堡、三菱、小森、高宝等都已普遍使用滚动轴承支承，所以说国产胶印机滚筒支承由滑动改滚动已瓜熟蒂落，水到渠成。

　　胶印机滚筒支承由滚动取代滑动，要解决的技术问题首先是选用轴承结构形式，目前不同厂家在选用轴承结构也是各有侧重，认识不尽相同，以海德堡为代表的制造商，选用轴承结构多为滚针轴承，轴承游隙由装配时测量滚针尺寸，分组装配保证；以罗兰为代表的制造商，多选用多列短圆柱实心滚子轴承，结合推力轴承组成径向。轴向力分别调整控制的结构形式，轴承工作游隙由轴承制造商保证，精度要求高;以三菱为代表的制造商，则选用圆锥滚子轴承，滚筒轴向力、径向力同时由轴承承承受，结构相对简单，轴承工作游隙由装配调整保证，对装配技术要求较高。国内还有厂家选用美国专利技术的大预紧力，微过盈空心圆柱滚子轴承。

　　实践证明上述几种形式的滚动轴承结构都能满足胶印机使用需求，但他们各有特色，即理论上无论哪种方式都适用于胶印机滚筒支承，具体选用哪种方式关键是看胶印机制造企业设计能力，工艺技术水平，看技术人员对各类轴承特点特性的认识理解水平，看企业设备状况，要能使各客观条件和主观认识完美结合，选用滚动轴承共同关注焦点是对游隙的控制。

　　胶印机滚筒轴承由滚动取代滑动，要解决的技术问题还有轴承预紧调整游隙，调整轴承副之间游隙，以提高系统刚度。安装时预紧后游隙大小的确定对机器的最终印刷品质和机器使用寿命都起着决定性作用。滚动轴承工作时为提高轴承的刚性和降低噪声，其工作游隙要取负值。

　　理论和实践经验表明，当工作游隙在-10μm时轴承疲劳寿命最长，工作游隙负值增大，疲劳寿命则显著下降，如轴承温升剧烈，有效游隙导致工作游隙负值增大，安装就应预留一定裕度。

[时间：2011-05-16  作者：江苏昌昇集团开发部 钱进  来源：必胜网]