Разработка способа отгибки фальцев вибрирующими пуансонами (1095122)
Текст из файла
На правах рукописиЯНИЧЕВ ДЕНИС ВИКТОРОВИЧРАЗРАБОТКА СПОСОБА ОТГИБКИ ФАЛЬЦЕВВИБРИРУЮЩИМИ ПУАНСОНАМИСпециальность 05.02.13 — Машины, агрегаты и процессы(печатные средства информации)АВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква — 20152Работавыполненавфедеральномгосударственномбюджетномобразовательном учреждения высшего профессионального образования«Московский государственный университет печати имени Ивана Федорова»(МГУП имени Ивана Федорова) на кафедре «Полиграфических машин иоборудования»Научный руководитель:Куликов Григорий Борисовичдоктор технических наук, профессор,заведующий кафедрой «Полиграфическихмашин и оборудования»МГУП имени Ивана ФедороваОфициальные оппоненты:Проскуряков Николай Евгеньевичдоктор технических наук, профессоркафедры «Технологии полиграфическогопроизводства и защиты информации»ФГБОУ ВО «Тульский государственныйуниверситет»Румянцев Вячеслав Николаевичкандидат технических наук, зав.
отделомпечатных машин ЗАО «НИИПолиграфмаш»Ведущая организация:ФГБОУ ВПО «Омский государственныйтехнический университет»Защита состоится «22» декабря 2015 г. в 15.00 на заседании диссертационногосовета Д 212.147.01 на базе МГУП имени Ивана Федорова по адресу: 127550,г. Москва, ул. Прянишникова, д. 2а.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУП имени ИванаФедорова и на сайте http://mgup.ru/Автореферат разослан «»Ученый секретарьдиссертационного совета Д 212.147.01доктор технических наук, профессор20г.Е.Д. Климова31.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. Концепция организации производства «Книга по требованию» в настоящий момент стала одним из самых перспективных направлений развития книжного рынка, однако еёреализация сопряжена с трудностями переналадки оборудования при выпуске книг малыми тиражами или от одного экземпляра. Особенно трудным является выпуск книг в переплете, что связано с необходимостьюобеспечения для изданий высокого уровня качества при разумной себестоимости экземпляра, что недостижимо при ручном производстве ввиду особенностей технологического процесса, включающего большое число операций. При этом использование классического брошюровочнопереплетного оборудования (БПО) является неэффективным при малотиражном производстве из-за сложной системы наладки на тираж и форматных особенностей цифровой печати, что является актуальной проблемой,решением которой стала задача приспособления классического БПО подвыпуск книг от одного экземпляра.
В рамках данной задачи наиболее проблемными являются операции повышения качества готовой продукции,однако предположение об отказе от их выполнения лишает весь процессвыпуска книг по требованию смысла, т.к. в данном случае книга являетсяне только источником информации, но и эксклюзивным продуктом с высокими эксплуатационными характеристиками. Особенно сложно выполняема операция отгибки фальцев, что связано с необходимостью заменырабочего инструмента при изменении толщины блока.Проблема приспособления переплетного оборудования под новыеусловия книжного рынка не осталось незамеченной среди основных европейских фирм-производителей, которые представили большое количествоновинок в сегменте «Книга по требованию» за последние 5 лет. В результате чего современное БПО способно производить книги малыми тиражами или в единичном экземпляре без остановки производственной линиилишь в случае выпуска изданий постоянного формата с разной толщинойблока и прямым профилем корешка, который не всегда отвечает высокимтребованиям качества и не обеспечивает долгий срок службы книги.
Приэтом проблема выпуска книг в переплете с грибообразным профилем корешка малыми тиражами или в единичном экземпляре в условиях поточного производства остается открытой.4Степень разработанности темы. Исследованию отгибки фальцев посвящены работы Воробьева Д.В., Купцовой О.Б., Хведчина Ю.И.
и пр.,содержащие общие сведения о технологической операции. Вопросы оптимизации известных способов отгибки и разработки новых рассмотрены втрудах Коцаря Ю.Н., Либкинда В.Б. и Хмылко В.Ф., в авторских свидетельствах и патентах Боброва В.И., Брейдо М.И., Коцаря Ю.Н., фирмыKolbus, Sheridan и пр. Рассмотрение отгибки фальцев с точки зрения проблемы выпуска малыми тиражами и в единичном экземпляре проводитсявпервые.Концепция «Книга по требованию» является предметом многих работпо анализу развития книжного рынка и современным бизнес-моделям организации производства. Среди отечественных работ можно выделитьежегодные доклады Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям и Российской книжной палаты, среди зарубежных, например,книгу Шерберна К., а так же большое количество публикаций в отраслевых отечественных и зарубежных журналах. При этом вопросу приспособления классического БПО под выпуск книг от одного экземпляра посвящены лишь публикации представительств зарубежных фирмпроизводителей послепечатного оборудования, содержащие факты успешного осуществления той или иной технологической операции выпускаемым ими оборудованием в рамках концепции «Книга по требованию».Цели и задачи работы.
Цель работы — разработка нового способаотгибки фальцев, обеспечивающего выпуск книг в переплете с грибообразным профилем корешка от одного экземпляра в условиях поточногопроизводства в рамках концепции «Книга по требованию».Для достижения цели решаются следующие задачи: определение требований к способу отгибки фальцев с точки зрения выпуска книг по требованию; определение принципа воздействия на корешок, вида воздействующего инструмента, его геометрических особенностей и расположенияотносительно корешка книжного блока; формулировка способа отгибки фальцев; экспериментальное исследование работоспособности предложенного способа и разработка опытного лабораторного стенда; подбор оптимальных параметров для разработанного способа.5Научная новизна.
В работе впервые рассмотрена проблема выпускакниг с грибообразным профилем корешка малыми тиражами или в единичном экземпляре в режиме поточного производства без остановки производственной линии.Автором предложен новый способ отгибки фальцев вибрирующимипуансонами, решающий проблему выпуска книг в рамках концепции«Книга по требованию». Оригинальность предложенного способа подтверждена Патентом № 2 552 760.Проведено экспериментальное исследование работоспособности нового способа отгибки фальцев, для чего разработан опытный лабораторный стенд.Разработана методика подбора оптимальных параметров отгибкифальцев на основе предложенной физико-математической модели книжного блока в системе автоматизированного проектирования и расчета APMWinMachine.Практическая значимость работы. Предложенный способ отгибкифальцев может быть использован для устройства отгибки фальцев корешкаблока, способного осуществлять обработку блоков переменного формата врежиме поточного производства без остановки производственной линии.Разработанный опытный лабораторный стенд может быть использован в учебном процессе Университета печати для исследования деформаций полуфабрикатов книг и прочих переплетных материалов под действием виброударных нагрузок.Разработанные расчетные модели листа бумаги, тетради и книжногоблока в системе автоматизированного проектирования и расчетаAPM WinMachine могут быть использованы для широкого круга исследований при решении задач брошюровочно-переплетного производства.Методология и методы исследования.
Объект исследования — операция отгибки фальцев корешка книжного блока. Предмет исследования— безвыстойный способ отгибки фальцев вибрирующими пуансонами.При решении поставленных задач использовались методы физикоматематического моделирования, численные методы, метод конечныхэлементов, метод оптической микроскопии, современная система автоматизированного проектирования и расчета APM WinMachine.Личный вклад соискателя.
Основные результаты и положения, выносимые на защиту, получены лично автором.6Положения, выносимые на защиту:1) способ безвыстойной отгибки фальцев вибрирующими пуансонами,которые избирательно воздействуют на каждую отдельную тетрадь книжного блока;2) результаты экспериментальных исследований работоспособностиспособа отгибки фальцев вибрирующими пуансонами;3) методика подбора оптимальных параметров отгибки фальцев и расчетная модель деформаций книжного блока.Степень достоверности и апробация результатов. Достоверностьположений, выводов и результатов обеспечивается корректностью постановки задач, всесторонним анализом работ в области книгоиздания, материаловедения, брошюровочно-переплетных процессов и оборудования,проведением патентного поиска, получением патента на изобретение,применением методов физико-математического моделирования, численных методов, современной системы автоматизированного проектированияи расчета, а также публикацией результатов исследований и их обсуждениями на конференциях.Содержание отдельных разделов диссертации было представлено иобсуждалось: на научной конференции молодых ученых и аспирантовМГУП имени Ивана Федорова, Москва, апрель 2015 г; на заседаниях кафедры Полиграфических машин и оборудования МГУП имени Ивана Федорова, 2012-2015 гг.По теме диссертации опубликованы 5 статей: 3 — в ведущих отечественных рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК, общимобъемом 2,19 усл.
печ. л., 1 — патент на изобретение, и 1— в других изданиях.Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованной литературы (119 источников). Объём диссертации составляет 132 страницы, включая 63 рисунка, 14 таблиц и 21 формулу. В приложении приведены результаты исследований, патент на изобретение.2.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении дана общая характеристика работы, отражена актуальность разрабатываемой темы, сформулированы цель и задачи работы,7определена её новизна и практическая значимость, изложены положения,выносимые на защиту.В первой главе проведен анализ развития книжного рынка и выявлено его перспективное направление «Книга по требованию», реализациякоторого сопряжена с трудностями адаптации классического БПО под задачу выпуска книг от одного экземпляра.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.