一种凹版辊的高精度加工装置和方法
技术领域
本发明涉及凹版印刷技术领域，尤其是涉及一种凹版辊的高精度加工装置和方法。
背景技术
凹版印刷是使整个凹版辊的印版表面涂满油墨，然后用特制的刮墨机构，把表面的油墨去除干净，使油墨只存留在凹版辊的网穴之中，再在较大的压力作用下，将油墨转移到承印物表面，获得印刷品。
现有的技术中，通常采用雕刻机在凹版辊的表面均匀雕刻出多个相同图案的凹坑。然而，在加工凹版辊时，存在雕刻机刀具的磨损以及加工定位的误差，导致凹版辊表面加工出的凹坑深浅不一。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：采用此凹版辊进行印刷作业时，由于每个凹坑的油墨量不同，这就无可避免的导致承印物上画面浓淡度出现参差不齐的现象。凹坑较深，则含的油墨较多，压印后承印物上留下的墨层就较厚；凹坑较浅，则含的油墨量就较少，压印后承印物上留下的墨层就较薄。从而很大程度上降低了印刷品的质量，因此亟需一种高精度的凹版辊加工装置及其方法。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种凹版辊的高精度加工装置和方法，其通过检测凹版辊表面各个凹坑的深度，并再次对凹版辊进行雕刻使得每个凹坑的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，具有提高印刷品质量的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种凹版辊的高精度加工装置，包括凹坑深度检测机构以及雕刻机构，所述凹坑深度检测机构包括凹版辊、模板辊以及用于驱动所述凹版辊转动的动力组件，所述凹版辊的外表面均匀开设有多个凹坑，所述模板辊的外表面均匀固定连接有多个形状大小相同的凸块，所述模板辊弹性设置在所述凹版辊的一侧且通过所述凹坑与所述凸块相互啮合；
所述凹版辊与所述模板辊的下方设置有激光发生器，所述凹版辊与所述模板辊的上方设置有用于显示光束的幕布，所述激光发生器发出的光线经所述模板辊与所述凹版辊之间穿过并投射在所述幕布上，所述雕刻机构用于铣削所述凹坑的深度。
通过上述技术方案，由动力组件驱动凹版辊转动，凸块与凹坑相互啮合使得凹版辊带动模板辊转动，打开激光发生器使得光束投射在凹版辊与模板辊之间。当检测到凹版辊上的其中一个凹坑的深度较浅时，凹版辊挤压模板辊朝向远离所述凹版辊的方向移动，此时凹版辊与模板辊外侧壁之间的距离即为凹坑需要铣削的尺寸数据。并且由于激光为直线传播，激光束穿过缝隙投射在幕布上，测量幕布上激光束的宽度获得铣削的尺寸数据，再通过雕刻机构铣削凹版辊使得每个凹坑的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，提高了印刷品的质量。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述凹坑深度检测机构还包括呈“L”型的支撑平台以及两块U形板，所述U形板开口处的一端固定连接在所述支撑平台的侧壁上，所述模板辊的两端固定连接有传动轴，所述传动轴上设置有轴承，所述轴承滑动嵌设在所述U形板的滑槽中；
所述轴承上固定连接有止推板，所述止推板与所述支撑平台的侧壁之间固定连接有弹簧，所述凹版辊与所述模板辊的外侧壁相吻合时，所述弹簧呈自然状态。
通过上述技术方案，当凹版辊上的凹坑深度较浅时，凹版辊挤压模板辊在U形板内向右移动，轴承驱动止推板压缩弹簧，弹簧受压紧缩积蓄弹力，凹版辊与模板辊之间出现缝隙。当转动到凹版辊与模板辊的外侧壁相吻合时，缝隙消失，弹簧自然恢复提供动力驱动模板辊向左移动并且与凹版辊相互贴合，从而保证了模板辊能够稳定的与凹版辊相互啮合传动，提高了实用性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述止推板远离所述轴承的一侧固定连接有控制杆，所述支撑平台的侧壁上设置有警报器，所述控制杆远离所述止推板的一端用于开启与关闭所述警报器。
通过上述技术方案，止推板向右移动驱动控制杆抵触警报器的开关，警报器打开时便于提醒工人对凹版辊的铣削位置与铣削深度的数据进行标记与记录。当凹版辊与模板辊的外侧壁相互贴合时，控制杆不与警报器接触，警报器呈关闭状态，使得模板辊能够在同一位置稳定的转动。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述动力组件包括变频电机与传动带，所述凹版辊上固定连接有转轴，其中一个所述转轴的一端共轴固定连接有转盘，所述变频电机设置在所述支撑平台上，所述传动带张紧套设在所述转盘与所述变频电机的输出轴之间。
通过上述技术方案，变频电机的输出轴转动，通过传动带与转盘带动凹版辊转动，变频电机不仅能够调节输出轴转动的转速，并且能够保证对凹版辊上的每一个凹坑深度进行检测，进一步提高了凹版辊加工的精度。
一种凹版辊的高精度加工方法，包括以下步骤：
步骤S1,测量铣削深度，将凹版辊与模板辊相互啮合，驱动变频电机使其带动凹版辊缓慢转动，同时打开激光发生器，所述激光发生器产生的光线穿过所述模板辊与所述凹版辊之间的缝隙作用于幕布上，从幕布上得到需要铣削的尺寸数据；
步骤S2，铣削加工，将凹版辊安装固定在数控车床上的夹具上，并将所述尺寸数据输入到所述数控车床中，铣削后得到每个凹坑深度相同的凹版辊；
步骤S3,镀铬处理，对所述凹版辊的外表面进行清洗与脱脂，经镀铬工艺处理后在铜层表面形成硬铬层，采用抛光机对所述凹版辊抛光后入库保存。
通过上述技术方案，通过凹坑深度检测机构对凹版辊上每一个凹坑的深度进行检测，当某一个凹坑的深度没有达到要求时，测量激光发生器在幕布上投射的光束宽度获得需要铣削的尺寸数据。通过数控车床对凹版辊进行铣削加工，使得每个凹坑的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，提高了印刷品的质量。同时由于铜本身硬度较差，在印刷时易被刮刀刮伤，因此在铜层表面镀上一层硬铬层能够使得印版表面的铜层不受损伤，提高了凹版辊的使用寿命。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S1中，所述幕布上设置有用于测量激光宽度的刻度线，所述激光宽度与铣削的尺寸数据相同。
通过上述技术方案，通过观察光线书在刻度线上的位置，即可快速的获得需要铣削的尺寸数据，提高了工作效率。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S2中，所述硬铬层的厚度为10μm。
通过上述技术方案，10μm厚的硬铬层既能够保证印版的耐印力，又能使其不影响凹版辊外表面的尺寸数据，从而提高产品的质量。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.由动力组件驱动凹版辊转动，凸块与凹坑相互啮合使得凹版辊带动模板辊转动，打开激光发生器使得光束投射在凹版辊与模板辊之间。当检测到凹版辊上的其中一个凹坑的深度较浅时，凹版辊挤压模板辊朝向远离所述凹版辊的方向移动，此时凹版辊与模板辊外侧壁之间的距离即为凹坑需要铣削的尺寸数据。并且由于激光为直线传播，激光束穿过缝隙投射在幕布上，测量幕布上激光束的宽度获得铣削的尺寸数据，再通过雕刻机构铣削凹版辊使得每个凹坑的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，提高了印刷品的质量。
2.当凹版辊上的凹坑深度较浅时，凹版辊挤压模板辊在U形板内向右移动，轴承驱动止推板压缩弹簧，弹簧受压紧缩积蓄弹力，凹版辊与模板辊之间出现缝隙。当转动到凹版辊与模板辊的外侧壁相吻合时，缝隙消失，弹簧自然恢复提供动力驱动模板辊向左移动并且与凹版辊相互贴合，从而保证了模板辊能够稳定的与凹版辊相互啮合传动，提高了实用性。
3.止推板向右移动驱动控制杆抵触警报器的开关，警报器打开时便于提醒工人对凹版辊的铣削位置与铣削深度的数据进行标记与记录。当凹版辊与模板辊的外侧壁相互贴合时，控制杆不与警报器接触，警报器呈关闭状态，使得模板辊能够在同一位置稳定的转动。
附图说明
图1为本发明展示凹坑深度检测机构的整体结构示意图。
图2为本发明展示凹版辊的高精度加工方法的流程简图。
附图标记：11、凹版辊；111、凹坑；112、转轴；113、转盘；12、模板辊；121、凸块；122、传动轴；123、轴承；124、止推板；125、弹簧；126、控制杆；127、警报器；13、动力组件；131、变频电机；132、传动带；14、支撑平台；15、U形板；2、激光发生器；3、幕布。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种凹版辊11的高精度加工装置，包括凹坑111深度检测机构以及雕刻机构，凹坑111深度检测机构包括凹版辊11、模板辊12以及用于驱动凹版辊11转动的动力组件13，凹版辊11的外表面均匀开设有多个凹坑111，模板辊12的外表面均匀固定连接有多个形状大小相同的凸块121，模板辊12弹性设置在凹版辊11的一侧且通过凹坑111与凸块121相互啮合。
凹版辊11与模板辊12的下方设置有激光发生器2，凹版辊11与模板辊12的上方设置有用于显示光束的幕布3，激光发生器2发出的光线经模板辊12与凹版辊11之间穿过并投射在幕布3上，雕刻机构用于铣削凹坑111的深度。
参照图1，凹坑111深度检测机构还包括呈“L”型的支撑平台14以及两块U形板15，U形板15开口处的一端固定连接在支撑平台14的侧壁上，模板辊12的两端固定连接有传动轴122，传动轴122上设置有轴承123，轴承123滑动嵌设在U形板15的滑槽中。止推板124与支撑平台14的侧壁之间固定连接有弹簧125，凹版辊11与模板辊12的外侧壁相吻合时，弹簧125呈自然状态。
当凹版辊11上的凹坑111深度较浅时，凹版辊11挤压模板辊12在U形板15内向右移动，轴承123驱动止推板124压缩弹簧125，弹簧125受压紧缩积蓄弹力，凹版辊11与模板辊12之间出现缝隙。当转动到凹版辊11与模板辊12的外侧壁相吻合时，缝隙消失，弹簧125自然恢复提供动力驱动模板辊12向左移动并且与凹版辊11相互贴合，从而保证了模板辊12能够稳定的与凹版辊11相互啮合传动，提高了实用性。
其中，参照图1，止推板124远离轴承123的一侧固定连接有控制杆126，支撑平台14的侧壁上设置有警报器127，控制杆126远离止推板124的一端用于开启与关闭警报器127。止推板124向右移动驱动控制杆126抵触警报器127的开关，警报器127打开时便于提醒工人对凹版辊11的铣削位置与铣削深度的数据进行标记与记录。当凹版辊11与模板辊12的外侧壁相互贴合时，控制杆126不与警报器127接触，警报器127呈关闭状态，使得模板辊12能够在同一位置稳定的转动。
进一步的，动力组件13包括变频电机131与传动带132，凹版辊11上固定连接有转轴112，其中一个转轴112的一端共轴固定连接有转盘113，变频电机131设置在支撑平台14上，传动带132张紧套设在转盘113与变频电机131的输出轴之间。变频电机131的输出轴转动，通过传动带132与转盘113带动凹版辊11转动，变频电机131不仅能够调节输出轴转动的转速，并且能够保证对凹版辊11上的每一个凹坑111深度进行检测，进一步提高了凹版辊11加工的精度。
参照图2，一种凹版辊11的高精度加工方法，包括以下步骤：
步骤S1,测量铣削深度，将凹版辊11与模板辊12相互啮合，驱动变频电机131使其带动凹版辊11缓慢转动，同时打开激光发生器2，激光发生器2产生的光线穿过模板辊12与凹版辊11之间的缝隙作用于幕布3上，从幕布3上得到需要铣削的尺寸数据；
步骤S2，铣削加工，将凹版辊11安装固定在数控车床上的夹具上，并将尺寸数据输入到数控车床中，铣削后得到每个凹坑111深度相同的凹版辊11；
步骤S3,镀铬处理，对凹版辊11的外表面进行清洗与脱脂，经镀铬工艺处理后在铜层表面形成硬铬层，采用抛光机对凹版辊11抛光后入库保存。
通过凹坑111深度检测机构对凹版辊11上每一个凹坑111的深度进行检测，当某一个凹坑111的深度没有达到要求时，测量激光发生器2在幕布3上投射的光束宽度获得需要铣削的尺寸数据。通过数控车床对凹版辊11进行铣削加工，使得每个凹坑111的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，提高了印刷品的质量。同时由于铜本身硬度较差，在印刷时易被刮刀刮伤，因此在铜层表面镀上一层硬铬层能够使得印版表面的铜层不受损伤，提高了凹版辊11的使用寿命。
在步骤S1中，幕布3上设置有用于测量激光宽度的刻度线，激光宽度与铣削的尺寸数据相同。通过观察光线书在刻度线上的位置，即可快速的获得需要铣削的尺寸数据，提高了工作效率。在步骤S2中，硬铬层的厚度为10μm，10μm厚的硬铬层既能够保证印版的耐印力，又能使其不影响凹版辊11外表面的尺寸数据，从而提高产品的质量。
本实施例的实施原理为：由动力组件13驱动凹版辊11转动，凸块121与凹坑111相互啮合使得凹版辊11带动模板辊12转动，打开激光发生器2使得光束投射在凹版辊11与模板辊12之间。当检测到凹版辊11上的其中一个凹坑111的深度较浅时，凹版辊11挤压模板辊12朝向远离凹版辊11的方向移动，此时凹版辊11与模板辊12外侧壁之间的距离即为凹坑111需要铣削的尺寸数据。
并且由于激光为直线传播，激光束穿过缝隙投射在幕布3上，测量幕布3上激光束的宽度获得铣削的尺寸数据，再通过雕刻机构铣削凹版辊11使得每个凹坑111的深度相同，实现承印物上每个图案的油墨量相同，提高了印刷品的质量。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
