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某造币厂使用的某型压印机在生产过程中出现进口坯饼团聚和压印成品边缘划伤的问题,影响生产效率和成品的表面质量,因此开发压印机进口坯饼分散机构和坯饼边缘的微量润滑系统十分必要。本文研究内容及成果包括:构思了三种实现压印机坯饼进口分散的机构原理,并通过分析对比,确定以柔性弹簧分散机构作为优选方案,并现场试验证明了这种方案的可行性;建立了圆柱螺旋弹簧横向刚度的计算模型,实现了对圆柱螺旋弹簧横向刚度的精确计算,详细研究了圆柱螺旋弹簧的载荷、长度、钢丝直径、螺距、弹簧的中径等参数对横向刚度的影响,绘制出相关规律曲线;通过分析分散机构与坯饼的碰撞分离过程,建立了弹簧尺寸参数的优化模型,采用惩罚函数法对所构建的坯饼进口分散机构进行了优化数值计算,得到分散机构弹簧的最佳尺寸参数,优化后的坯饼进口分散机构在现场实际应用,证明有良好的分散效果;利用CAE仿真软件DEFORM对压印过程进行了力学仿真研究,得到压印过程的应力和变形的规律,分析指出了硬币表面划伤的成因;构建了一个可控的微润滑系统方案,对微润滑系统的各零部件进行选取和设计,完成了坯饼边缘的微润滑系统设计,加工装配后得到了一套可控的适用于该型压印机的微润滑装置,并通过现场安装测试证明能够实现预定的润滑效果,消除了坯饼边缘的划伤现象。本文研究的成果不仅可以有效应用于某型压印机的坯饼进口分散和提升硬币边缘压印质量,对于同类产品的相似问题也可提供有益的借鉴作用。