食品自動包裝機驅(qū)動裝置設計分析

1、<p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p>　　題 目 食品自動包裝機驅(qū)動裝置設計分析 </p><p>　　系 別 光電與機電工程系 </p><p>　　專 業(yè) 機電設備維修與管理 </p><p>　　班 級

2、 </p><p>　　學 號 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　指導教師 </p><p>　　完成時間 </p>

3、;<p>　　評定成績 </p><p><b>　　教務處制</b></p><p><b>　　二00八年四月一日</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　著生產(chǎn)和流通的日益社會化，現(xiàn)

4、代化，尤其是半個世紀以產(chǎn)品包裝得到了飛速的發(fā)展，在市場商品交換的重要地位也越來越來突出，目前，已普遍引起人們的重視。</p><p>　　科技的發(fā)展在當代社會各個不同的領域都產(chǎn)生了深遠的影響。特別是機械化，自動化設備的普遍應用，更為這些領域增添了活力，包裝業(yè)也不例外?，F(xiàn)在大部分的包裝過程已有手工作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械化作業(yè)。這不僅僅降低了人的勞動程度，而且也加快了生產(chǎn)速度，提高了生產(chǎn)率，同時也使包裝的形式在不斷的改進、革

5、新，使廣大的消費者普遍能夠接受。這在客觀上促進了產(chǎn)品的營銷，提高了產(chǎn)品在市場上的競爭力，也可以為企業(yè)帶來高額的利潤。</p><p>　　本次畢業(yè)設計，通過許多種方案的綜合評價、篩選，最后確定了這一臺連續(xù)式包裝機。該機由電磁震動上料斗、分糖落糖部件、鉗糖部件、扭結(jié)部件、紙架部件、切紙部件以及動力源——無級變速部件、動力分度箱等幾大部件，整個包裝過程實現(xiàn)了自動化，與現(xiàn)代機械相比，本機器實現(xiàn)了高速、連續(xù)性，具有高的生

6、產(chǎn)率、低動力消耗、使用簡單、維修方便可靠等優(yōu)點。</p><p>　　關(guān)鍵詞：上料；分糖落糖部件；切紙部件；自動化；現(xiàn)代化</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　With sociality and modernization of manufacture and circulation, especiall

7、y since half of century produce packing has developed at high speed. At the same time, it is important for produce industry to packing.</p><p>　　Development of science and technology throw great impact on al

8、l industry in our sociality, especially devices that realize the mechanizing and automation have been widely used, so produce packing has also been poured into great vigor. Nowadays, almost much of produce packing to mec

9、hanical operation. This change not only lowers people’s intensity of labor, but also increases, produce speed, and raise productivity, at the same time, the style of produce packing has also been made better and innova&l

10、t;/p><p>　　My graduated project is to design a continuous produce packing machine through a synthetically study and screening of some plans. This machine is composed of electromcgnetign vibration raise candy fu

11、nnel, separate and lover candy part, grip-candy part, energy source-source-steppes speed change paretic. This produce-packing process realize atomization and continuous of produce. This machine has advantage of high prod

12、uce capability, low energy consume, simplify the use of reliability of maintenanc</p><p>　　Keyword:Anticipate Divide sugar to fall a sugar parts</p><p>　　Slice a paper parts and automate

13、Modernize up</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　引 言1</b></p><p>　　１ 總體方案設計2</p><p>　　1.1現(xiàn)有的糖果包裝設備原理與結(jié)構(gòu)分析2</p><p>　　1.2功能結(jié)構(gòu)分析2&l

14、t;/p><p>　　1.2.1功能目標的明確2</p><p>　　1.2.2 分析整機功能3</p><p><b>　　2 實用化設計5</b></p><p>　　2.1 總體設計6</p><p>　　2.1.1選擇機型6</p><p>　　2.1.2

15、確定總體參數(shù)6</p><p>　　2.1.3總體布局和外形構(gòu)思6</p><p>　　2.2 部件設計7</p><p>　　2.2.1 對執(zhí)行構(gòu)件的運動要求7</p><p>　　2.2.2結(jié)構(gòu)設計7</p><p>　　2.2.3包裝材料得供送9</p><p>　　2.3

16、機器的傳動與調(diào)整9</p><p>　　3 繪制工作循環(huán)圖11</p><p><b>　　4 設計計算13</b></p><p>　　4.1分動軸的設計計算13</p><p>　　4.1.1各傳動比的確定13</p><p>　　4.1.2功率的確定13</p>&

17、lt;p>　　4.2撥糖部件14</p><p>　　4.2.1確定撥糖鏈輪的轉(zhuǎn)速14</p><p>　　4.2.2設計鏈輪14</p><p>　　4.3剪切部件的計算16</p><p><b>　　5 設計總結(jié)17</b></p><p><b>　　致 謝1

18、8</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　當今包裝業(yè)主要是對不同的批量的產(chǎn)品，選用某中有保護性的包裝材料或包裝容器，并借助適當?shù)募夹g(shù)手段實施包裝作業(yè)，以達到規(guī)定的數(shù)量和質(zhì)量，同時設法改善外部的結(jié)構(gòu)，降低包裝成本，從而在流通至

19、消費的整個過程中使之容易儲存搬運，防止產(chǎn)品的破損變質(zhì)和污染環(huán)境以及被環(huán)境污染，便于識別應用和回收廢料，有吸引力，光開銷路，不斷促進擴大在生產(chǎn)。</p><p>　　糖果包裝業(yè)作為眾多的包裝行業(yè)中應用普遍的項目之一，在今年來頗受青睞，但我國糖果包裝業(yè)盡管起步較早，但一直局限與手工包裝，只是在五十年代末期才引進仿形機。形成了小規(guī)模的生產(chǎn)能力，七十年代以后隨著中國包裝技術(shù)協(xié)會的建立和包裝總公司的相繼誕生，我國的包裝機械

20、生產(chǎn)水平才取得顯著成果。但同國際的先進水平相比依然存在著明顯差距。</p><p>　　本次設計通過對多種方案的綜合分析，確定了這一臺連續(xù)式包裝機。該機有電磁震動上料斗，分糖落糖部件，送糖部件，鉗糖機械手，扭結(jié)部件，紙架部件，切紙部件等和傳動系統(tǒng)組成。整個包裝過程實現(xiàn)了自動化，連續(xù)化，傳動部件采用無級邊速組。</p><p><b>　　１ 總體方案設計</b><

21、;/p><p>　　1.1現(xiàn)有的糖果包裝設備原理與結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　這次要設計的糖果自動包裝機屬于裹包類。裹包機按其方式不同分為半裹，全裹，纏繞，拉伸，貼體，收縮等六種。我這次設計要求全裹扭結(jié)式，與其相并列的還有折疊，接縫，覆蓋三種方式。如圖1.1-1所示：</p><p>　　A 折疊式 B扭

22、結(jié)式</p><p>　　C接封式 D覆蓋式</p><p><b>　　圖 1.1-1</b></p><p><b>　　1.2功能結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　1.2.1功能目標的明確</p><p>　　

23、總功能主要體現(xiàn)在輸入和輸出之間的關(guān)系以及其性質(zhì)狀態(tài)的變化上，對于糖果包裝機而言，主要體現(xiàn)在材料的變化上，則材料流成為整機系統(tǒng)的主流，總功能主要反映材料的變化。</p><p>　　1.確定工藝原理和作業(yè)次序</p><p>　　根據(jù)任務書要求，確定本機工藝過程為：</p><p>　　送紙 送糖 裹包 剪紙 扭結(jié) 出糖

24、</p><p>　　工藝過程的確定的同時包裝工藝路線隨之成定局。連續(xù)運動工位的糖果包裝機，工藝路線有直線型、階梯型、圓弧型和組合型。本機采用圓弧型和直線型組成的組合型。包裝材料由上而下傾斜送到輸入工位，被包裝物豎直下落與之結(jié)合，這種方案選用糖塊首尾銜接與由設計根據(jù)實際情況擬訂，故比較靈活方便（四）確定技術(shù)過程：</p><p>　　在確定了工藝原理和作業(yè)次序、工藝順序后、作業(yè)對象由此而完

25、成的轉(zhuǎn)化，既構(gòu)成了技術(shù)過程的主流程，本機器將工藝和作業(yè)次序有機結(jié)合形成了改變包裝紙與糖塊相對狀態(tài)的特有功能：雙端扭結(jié)式裹包。</p><p>　　2.引進技術(shù)系統(tǒng)并確定其邊界</p><p>　　由于技術(shù)過程中那些必須的效應既可以由人，也可以由技術(shù)系統(tǒng)來完成，人機間任務的分配將體現(xiàn)系統(tǒng)機械化和自動化程度，故技術(shù)系統(tǒng)的邊界應盡早確定，使人機作業(yè)分工明確，同時確定機械系統(tǒng)的具體任務，并把這些任

26、務分配給各個機械系統(tǒng)。</p><p>　　(1)技術(shù)系統(tǒng)的功能</p><p>　　任何一個技術(shù)系統(tǒng)，都擁有五種基本的功能，即：存儲、分離、傳導、組合和轉(zhuǎn)化。本臺糖果包裝機在糖果包裝這一總功能的擁有下，技術(shù)系統(tǒng)應具有如下幾種功能：</p><p>　　包裝材料的存儲、傳導、分離。</p><p>　　2）作業(yè)對象（糖塊）的存儲、傳導。<

27、;/p><p>　　3）包裝材料（商標紙）與作業(yè)對象（糖塊）的結(jié)合即裹包</p><p>　　4）扭結(jié)是最主要的功能，只有具備了該項功能本次設計才會有成功的可能。</p><p><b>　　(2)操作者的任務</b></p><p>　　1)開機前，安裝好糖紙，并安放到適宜位置；</p><p>　

28、　2)開機前手動調(diào)節(jié)，使糖塊運送到必要位置；</p><p>　　3)開機、停機、調(diào)速、上下料；</p><p>　　4)應付各種意外事故</p><p>　　1.2.2 分析整機功能</p><p>　　經(jīng)過分析整機技術(shù)系統(tǒng)，確定出本機器的分功能如下：</p><p>　　a.作業(yè)對象（糖塊）的存儲 （材料存儲

29、）</p><p>　　b.包裝材料的存儲 （材料存儲）</p><p>　　c.作業(yè)對象的傳輸 （材料傳導）</p><p>　　d.包裝材料的運送 （材料傳導）</p><p>　　e.裹包成筒形 （材料結(jié)合）</p><p

30、>　　f..切斷包裝紙 （材料分離）</p><p>　　g.扭結(jié)成形 （材料轉(zhuǎn)換）</p><p>　　h.落料 （材料分離）</p><p>　　以上各功能只是本機主流材料流的各種轉(zhuǎn)換，盡管它們是總功能控制下的子功能，但由于其在技術(shù)系統(tǒng)中的地位不同又分

31、為核心與非核心的功能，本機中因分析時，應首先解決扭結(jié)</p><p>　　這一關(guān)鍵問題，然后逐步解決其余各種功能。</p><p>　　同時材料流中的各功能與能量流和信號流聯(lián)系的緊密程度不同，其地位也有所區(qū)別。例如，包裝紙的存儲與能量的聯(lián)系甚弱，幾乎可以無須能量而自我實現(xiàn)，而其供送則不然，必須有一定的能量來為其提供動力方可實現(xiàn)，這樣我們就應該首先考慮包裝紙的供送而后考慮包裝紙的存儲。<

32、;/p><p>　　1.確定功能載體類型</p><p>　　功能載體的確定是通過模幅箱圖的制定來實現(xiàn)的，模幅箱圖是把尋求到的各子功能的各種解決原理匯聚在一起而形成的。</p><p>　　圖1.1-2 作用原理模幅箱圖</p><p>　　2.功能載體組合及方案的確定</p><p>　　功能載體組合是把尋求到的各

33、種作用原理組合在一起，形成的實現(xiàn)總功能的各種功能原理方案。為了保存模幅箱圖且節(jié)約時間，在復制的一張空白模幅圖上，在空白欄內(nèi)標上相應的代號 。用直線按子功能在功能結(jié)構(gòu)圖中的順序連接起來，用箭頭表明連接方向，即可得到多種原理方案。</p><p>　　方案a：1.1-2.2-3.1-4.2-5.3-6.2-7.1-8.2-9.5-10.1</p><p>　　方案b: 1.1-2.3-3.1

34、-4.3-5.1-6.2-7.2-8.3-9.1-10.1</p><p>　　方案c: 1.1-2.4-3.1-4.3-5.2-6.1-7.1-9.2-10.1</p><p>　　有了多種原理方案后，應進行方案評價，從中選出最佳方案。評價過程實際上是一個優(yōu)化過程，它貫穿于整個設計的始終，方案設計階段的 評價意義重大，它把缺點消除在了萌芽狀態(tài)之中。使設計后不必要的浪費和消耗大大減弱。&

35、lt;/p><p>　　本機通過對幾種方案進行比較選用圖中所示三個方案b.:1.1-2.3-3.1-4.3-5.1-6.2-7.2-8.3-9.1-10.1</p><p><b>　　2 實用化設計</b></p><p>　　機械產(chǎn)品的原理方案設計以后，要把確認以后的原理方案轉(zhuǎn)化為制造和使用的結(jié)構(gòu)實體。在這個階段中我們要從保證技術(shù)、制造、使用性

36、能和良好的經(jīng)濟性能出發(fā)，把組成機器的各個部件進行合理布置，后進行協(xié)調(diào)它們之間的關(guān)系和部件設計。</p><p><b>　　2.1 總體設計</b></p><p><b>　　2.1.1選擇機型</b></p><p><b>　　1.工位數(shù)確定 :</b></p><p>

37、;　　扭結(jié)式裹包，動作較多執(zhí)行機構(gòu)多，為了便于執(zhí)行機構(gòu)的布置容易，選用多工位包裝，這樣可得各個包裝動作分散再不同工位上同時進行，使生產(chǎn)率高可滿足糖塊生產(chǎn)批量大的需求。</p><p><b>　　2.運動形式的確定</b></p><p>　　多工位包裝機有間歇和連續(xù)運動兩種形式，由于該包裝機執(zhí)行機構(gòu)種類較少，為了避免間歇運動產(chǎn)生慣性力和沖擊現(xiàn)象而銷弱生產(chǎn)率，本機要求

38、選用連續(xù)運動形式來保證生產(chǎn)率是有道理的。</p><p>　　同時，由于扭結(jié)工藝時間較長，為了保證生產(chǎn)率的提高，扭結(jié)機構(gòu)采用多頭型，其余動作因時間較短不影響包裝作業(yè)時間采用單頭型，這樣又可減少結(jié)構(gòu)數(shù)目進一步保證生產(chǎn)率。故本設計機型：連續(xù)運動多頭包裝機</p><p>　　2.1.2 確定總體參數(shù)</p><p><b>　　1.總體尺寸參數(shù)</b&g

39、t;</p><p>　　據(jù)設計任務要求，本機器外廓尺寸限制在2100*1000*1500范圍內(nèi)。</p><p><b>　　2.總體運動參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)工藝和生產(chǎn)率3個/秒的要求，及其運動速度要到限制，據(jù)體數(shù)據(jù)選用在部件的設計確定。</p><p><b>　　3.總體動力參數(shù)<

40、/b></p><p>　　根據(jù)設計任務要求，本機動力選用p50kw的電動機。</p><p>　　2.1.3總體布局和外形構(gòu)思</p><p>　　本機采用集中驅(qū)動，臥式組合型工藝路線，操作件有調(diào)速、手動、手輪以及各種電器開關(guān)，整機容量限制范圍，為使整機布置中機器個部件相對位置運動關(guān)系適宜并符合人機工程特性，特設立材料運送逆時針運行，機器適當位置安放轉(zhuǎn)速表使

41、操作者觀察方便，是操作件布置使操作方便，且機器外觀美觀。從以上方面考慮，設置總體布局和外形圖。</p><p><b>　　2.2 部件設計</b></p><p>　　2.2.1 對執(zhí)行構(gòu)件的運動要求</p><p><b>　　1.包裝材料供送</b></p><p>　　本機包裝材料的供送有

42、鉗糖機械手鉗經(jīng)過復紙器后，糖塊連續(xù)向前拖動而實現(xiàn)，經(jīng)過剪紙部件時剪斷，故需配置一對等速反向轉(zhuǎn)動的兩片剪刀。</p><p>　　2.為將糖塊整理成列并送到適當位置，需配置理糖和落糖機構(gòu)，它們的運動形式與復紙機構(gòu)類型密切相關(guān)。</p><p><b>　　3.主傳動</b></p><p>　　將糖塊和包裝紙運動到位，故糖塊和包裝紙在進入糖鉗后經(jīng)

43、扭結(jié)輸出。</p><p><b>　　2.2.2結(jié)構(gòu)設計</b></p><p>　?。?）電磁震動上料斗</p><p>　　本機采用槽式電磁震動給料斗，其主要部分包括料斗，料槽，主振板彈簧，底座，隔振圓柱螺旋彈簧和激振裝置。</p><p>　　料斗同糖塊直接接觸，用不銹鋼制成，橫截面成凹形，以便承載糖塊和增強機構(gòu)

44、剛度。料槽外部尺寸據(jù)生產(chǎn)率和工作條件確定，因本機糖塊無需定向，故亦用寬槽。因本機給料器起排料作用，為保證停機時，不讓內(nèi)存糖塊從震動料斗得開口自動流出，喂料口底部做成水平，為使糖硝隨糖塊進入輸糖槽，喂料斗內(nèi)置多孔篩板。料槽與底座之間固連著兩組主振板彈簧，為保證互相接觸摩擦和噪聲小，各件組裝時留有適當?shù)目障丁椈傻椎鬃眯敝媒且话阍?0~25之間。且電磁鐵激振作用線與板彈簧垂直交叉，且通過整個槽體合成中心，保證工作過程中料槽不扭振，物料不偏

45、流。</p><p>　　本機整各喂料裝置座于左右旋彈簧上，使整個懸料裝置產(chǎn)生每秒50次得大幅度往復震動，左右旋彈簧在此對機座又同時起到了隔振作用。</p><p>　　喂料量須大于實際生產(chǎn)率的需要量，當喂料斗累計部分在落料斗達到一定量時，由控制開關(guān)切斷電源，喂料斗停止送糖；當喂料斗內(nèi)糖少到控制開關(guān)失去控制作用時，電源自動接通，恢復送糖。</p><p>　　工作原

46、理及主要參數(shù)確定：</p><p><b>　　1） 料斗震動規(guī)律</b></p><p>　　當喂料斗受劇增的電磁吸力作用偏離靜平衡而產(chǎn)生水平移動時，迫使主振彈簧和隔振彈簧軍產(chǎn)生復雜的彈性變形，到電磁吸力劇減時，由于主振彈簧已變形，迫使喂料斗改變運動方向，而且超越原來的靜平衡位置達到某一上下限，如此循環(huán)。及形成了高頻 微幅震動。</p><p&g

47、t;<b>　　2）主要參數(shù)確定</b></p><p>　　本機采用類比法確定個主要參數(shù)為：</p><p>　　料盤振幅：1.5mm 震動頻率：50H z</p><p>　　主振彈簧有效長度Z=10.5mm </p><p><b>　　（2）分糖落糖部件</b></p&g

48、t;<p>　　本機采用豎式分糖落糖部件，動力由兩對錐齒輪傳動到兩根軸上，其中主傳動軸帶動錐形滑扳，螺紋軸帶動分糖盤同向轉(zhuǎn)動，由于錐齒輪傳動比的不同，是分糖盤與錐形滑板產(chǎn)生1：4的轉(zhuǎn)速，由震動上料斗送來的糖塊集中在錐形滑板上，在錐形和離心力的作用下把糖塊甩散并滑向料斗四周，落入分糖盤槽穴內(nèi)分糖盤四周逐開40個槽穴，分糖盤轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)可分送40粒，當分糖盤的每一槽穴轉(zhuǎn)經(jīng)料斗底部的落糖空時，糖從孔中落下，并進入送躺槽，這樣就達到分糖

49、作用。</p><p>　　在料斗周臂裝有三個彈性撥爪，增加糖快的攪動，使糖塊易于充填到分糖盤的周緣槽穴去，從而減少因沖天不足而造成的卻糖空格，在料斗底部糖孔處處側(cè)壁裝有三個活門，蓋在分糖盤上面，來隔離料斗內(nèi)的糖塊 ，避免因多粒落糖而在成的機器故障。</p><p><b>　?。?）送糖部件</b></p><p>　　本機采用20個送糖條和

50、180節(jié)工業(yè)磙子鏈組成封閉履帶，雙鏈輪和支撐，動力經(jīng)鏈條傳動鏈輪，軸使送糖履帶按一定的速度運行，送糖條將分糖，落糖部件按一定的時間間隔送來得糖塊順次送入復紙器。</p><p>　　本機中送糖槽位置的調(diào)整，由其上腰孔控制，使水平方向的送糖條位于送糖條的中心送糖槽的支架上也沒有腰孔，用來調(diào)整送糖槽的高低，使送糖條爪部既接近于送糖槽底部。又不與槽底擦碰。且送糖槽的爪端與鉗糖手中心距離I=85.725+1/2糖塊長，該

51、尺寸的確定，借助于圓弧形腰孔，轉(zhuǎn)動鏈輪達到所要求的距離。其喂量調(diào)整可借助于護鏈板左右調(diào)整使糖條爪部轉(zhuǎn)向來控制糖塊的先后達到。</p><p>　　為使送糖條幾何形狀一致且每倆個爪間距誤差為+ 1.5mm要及時進行調(diào)整。及其運行一定的時期后，鏈條因摩擦而伸長時，可擰松軸上的螺母，張緊螺栓上得螺母，使鏈條張緊后復原即可。</p><p>　　2.2.3包裝材料得供送</p>&l

52、t;p><b>　　1.紙架部分</b></p><p>　　本機采用包裝卷筒紙，紙架既為既為其支撐裝置，其供送由鉗糖機械手夾持復紙后得糖塊運行中拉動，由拉簧，扳和原皮帶組成浮動制動器，保持包裝紙在供送過程中處于適當?shù)膹埥鼱顟B(tài)。</p><p>　　為方便包裝紙用完后跟換，栽植加上裝有調(diào)節(jié)快，當按下調(diào)節(jié)塊時，調(diào)節(jié)塊爪部被拉出方</p><p&

53、gt;　　形軸桿，外端紙卷輪既可使用。</p><p>　　當紙卷寬度變化時，調(diào)節(jié)內(nèi)紙卷輪的位置來確定。支架上導向輪軸向線在水平，垂直兩個方向上與送糖導軌，鉗糖機械手運行直線垂直，這樣既可避免發(fā)生包裝紙偏移和斷裂現(xiàn)象。</p><p><b>　　2.切紙部件</b></p><p>　　為使裹復好的糖塊能順利進行下一步動作扭結(jié)，在鉗糖機械手換

54、向扭結(jié)前設置了切紙部件。</p><p>　　本機切紙部件選用兩個刀片，由鏈條傳動錐齒輪，通過軸兩個刀盤產(chǎn)生正反旋轉(zhuǎn)動作，使包裝紙得以被剪斷。為保證兩刀片剪切韌得貼合，設置了壓力彈簧，壓力大小可通過調(diào)節(jié)軸后</p><p>　　端的螺母去確定，通常貼緊壓力不宜過大。以能剪斷紙為標準，從而避免刀片過分發(fā)熱和磨損。</p><p>　　為保證剪切部位適宜，應使剪刀合攏時

55、略高于水平位置1~2mm，前后在每兩個鉗糖機械手中間，這兩個尺寸保證也在結(jié)構(gòu)中給予考慮。</p><p>　　為安全起見，本部件設立刀罩，并在罩底下設置安全開關(guān)，當?shù)墩治赐耆]合時，電源被切斷，機器無法啟動，只有刀罩閉合時，電源才接通，機器方可啟動。</p><p>　　2.3 機器的傳動與調(diào)整</p><p>　　機器的傳動系統(tǒng)我們將其集中于機座內(nèi)，傳動過程電動機

56、通過一套無級變速組，齒輪和單向離合器傳動軸，軸上三個鏈輪Z=20，分別傳動剪紙部件和軸？軸上聯(lián)輪Z=18川東送糖部件，Z=16經(jīng)軸錐齒輪分別傳動落糖斗部件得分糖盤和 錐形滑板軸經(jīng)過一對斜齒輪Z傳動扭結(jié)手部件軸，軸上游鏈輪傳動鉗糖機械手部件。</p><p>　　本機器的調(diào)速是通過無級變速組軸的調(diào)整來實現(xiàn)的，具體機構(gòu)和調(diào)速方法。</p><p>　　調(diào)速時，松開球頭手柄，搬動手輪12*125

57、，經(jīng)齒輪15操縱扇齒塊17，使無級調(diào)速組軸18位置，電動機軸與軸18的中心矩發(fā)生一增一減的變化，無機變速組帶未定長，中間變速輪21在花鍵軸套19上滑移，達到變速，機器的實際生產(chǎn)旅游轉(zhuǎn)速表直接示值（裝載剪紙部件上）調(diào)速適當后，鎖緊球頭手柄則調(diào)速工作完成。</p><p>　　改機器動力源是通過齒輪36，鏈輪35上的一對單向離合器進入軸34，這樣就保證了機器個部件之間的動作不發(fā)生倒轉(zhuǎn)，達到設計要求中四不準到轉(zhuǎn)的條目。

58、</p><p>　　為方便手動調(diào)試，在軸34上設有手動操縱手輪18*200，手輪于軸34用削槽離合器聯(lián)合，手動是把手輪推入，接通軸34，即可手動機器，開機時拉出手輪，機器運轉(zhuǎn)手輪可以不動。</p><p><b>　　3 繪制工作循環(huán)圖</b></p><p>　　工作循環(huán)圖反映了一個運動周期內(nèi)各執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律以及工作順序，本機器屬于多頭

59、連續(xù)運動型多工位自動包裝機，其運動周期應等于包裝一件產(chǎn)品的時間與頭數(shù)乘積。為繪制方便，采用主分配軸旋轉(zhuǎn)一軸為假想運動周期。</p><p>　　理糖、送糖的工作循環(huán)</p><p>　　分配周轉(zhuǎn)一周，可完成一塊糖的包裝，這樣軸轉(zhuǎn)365度的過程中，理糖盤理出一塊糖，送糖條恰巧從未接糖到接觸糖這一過程。</p><p><b>　　扭結(jié)動作工作循環(huán)</b

60、></p><p><b>　　1）扭結(jié)：</b></p><p>　　由扭手上部齒輪帶動扭手旋轉(zhuǎn)而實現(xiàn)，因扭手始終旋轉(zhuǎn)，而扭結(jié)并非隨時進行，故扭結(jié)始末，有鉗爪開比實現(xiàn)。</p><p><b>　　2）開閉：</b></p><p>　　扭手開比其間需旋轉(zhuǎn)一圈半，而分配周轉(zhuǎn)一圈，扭手繞軸轉(zhuǎn)1

61、50度，這1.5圈相當于分配軸轉(zhuǎn)216度，扭手在分配周轉(zhuǎn)50度時開始閉合，至72度已完成閉合動作，開始扭結(jié)，至288度時，扭結(jié)完畢，扭手張開，至310度時完全張開。</p><p><b>　　3）軸向移動：</b></p><p>　　軸向一動開始于扭手閉合以后，這樣才能動作協(xié)調(diào)，分配軸在72度是扭手閉合，故可在80度時開始軸向一動，，必須待扭手完全開和后，軸向一動

62、才能開始，否則軸向一動一停止，扭手未張開則糖紙將由于繃緊而斷裂，包裝會失敗。周向移動可350度時停止，此時扭手已完全張開。其余部件的分析從略。</p><p>　　根據(jù)以上分析繪制工作循環(huán)圖 3.1-1：</p><p>　　0 90 180 270 360</p><p><b>　　圖3.1-1</b

63、></p><p><b>　　4 設計計算</b></p><p>　　4.1分動軸的設計計算</p><p>　　4.1.1各傳動比的確定</p><p>　　因為設計生產(chǎn)率為300~500粒/分，本機器的設計為400粒/分，電機轉(zhuǎn)速n=1440轉(zhuǎn)/分，扭結(jié)機械手有三對，故扭結(jié)機械手主動軸的轉(zhuǎn)速n扭=轉(zhuǎn)/分。&

64、lt;/p><p>　　所以得到總傳動比I總= n/n扭=</p><p>　　假設扭結(jié)部件的主軸為最終主軸輸出，又因為剪紙部件的輸出轉(zhuǎn)速為n剪=400轉(zhuǎn)/分</p><p>　　根據(jù)《機械系統(tǒng)設計》中傳動系統(tǒng)的設計要求確定無級傳動比</p><p><b>　　I無級=2.4</b></p><p>

65、;　　為使設計方便，我們繪制了零件圖的齒輪和鏈輪等編號</p><p>　　i= n I無級/n主=1440</p><p>　　i= n主/n扭=400/133.33=3</p><p>　　根據(jù)其他部件的實際要求，我們定出各級傳動比</p><p>　　i=1 i=3.16 i=3.16 i=4</p&g

66、t;<p>　　4.1.2功率的確定</p><p>　　根據(jù)同類包裝機的數(shù)據(jù)，確定電機功率p=1.1Kw</p><p>　　由n，p選定電機Y905-4</p><p><b>　　各傳動幅的效率為：</b></p><p>　　=0.96 =0.92 =0.92 =0.99<

67、;/p><p><b>　　所以P= p</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=0.833KW</b></p><p>　　可以滿足功能要求所需的功率，所以分動軸上的功率分配為：</p><p>　　扭結(jié)部件（含鉗糖部

68、件） P=0.30KW</p><p>　　送糖部件 P=0.28KW</p><p>　　分糖落糖部件 P=0.25KW</p><p>　　剪切部件 P=0.0

69、3KW</p><p><b>　　4.2撥糖部件</b></p><p>　　4.2.1確定撥糖鏈輪的轉(zhuǎn)速</p><p>　　因為設計生產(chǎn)率為400粒/分，電機轉(zhuǎn)速n=1440轉(zhuǎn)/分，而每塊糖所需要的包裝</p><p>　　紙的長度為L=85.725mm</p><p>　　那么每分鐘撥走糖

70、紙的長度L=85.725400=34.29m</p><p>　　撥糖鏈的速度V=2Rn/60=0.5715m/s</p><p>　　故其中R=30mm =3.14</p><p><b>　　4.2.2設計鏈輪</b></p><p>　　1）由鏈輪的轉(zhuǎn)速v=0.57150.6m/s,取小鏈輪的模數(shù)</p

71、><p>　　則大鏈輪的模數(shù) </p><p><b>　　2）小鏈輪的轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　大鏈輪的轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　3）設計功率</b></p><p>　　式中， ， </p>

72、;<p><b>　　4）鏈調(diào)節(jié)距P</b></p><p>　　由設計功率和小鏈輪轉(zhuǎn)速選的節(jié)距P為08A既12.70mm</p><p>　　5)檢驗小鏈輪空徑=88>10</p><p>　　6)初定中心距，因結(jié)構(gòu)上未限定，暫取=35p</p><p><b>　　7)鏈長節(jié)數(shù)</

73、b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=144.38 取114節(jié)</p><p><b>　　式中，</b></p><p><b>　　8）鏈條長度L</b></p><p><b>　　9)

74、理論中心距</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=253.2</b></p><p>　　式中，，有機械手冊表22.2-7插值法得</p><p><b>　　10）實際中心距</b></p><p>

75、<b>　　取=250mm</b></p><p><b>　　11）由校園軸力F</b></p><p>　　12)作用于軸上的拉力</p><p>　　13)計算鏈輪幾何尺寸并繪制鏈輪工作圖，見零件圖</p><p>　　14）潤滑方式的選定</p><p>　　根據(jù)滾子

76、鏈節(jié)距p=12.70和鏈條速度v=0.5715m/s有機械手冊選用潤滑方式1既用油耍或油壺</p><p><b>　　人工定期潤滑。</b></p><p><b>　　15）鏈條標記</b></p><p>　　根據(jù)設計計算結(jié)果，采用單排08A滾子鏈，節(jié)距為12.70mm,節(jié)數(shù)為114節(jié)，其標記為：08A-1114

77、 GB1234.1-83</p><p>　　4.3剪切部件的計算</p><p><b>　　剪刀軸的軸承的校核</b></p><p>　　因軸承型號為：6204E，查《機械設計課程設計》得到其各項參數(shù)為：</p><p>　　=9.88KN =6.18KN</p><p>　　滾動軸

78、承的當量動載荷P</p><p>　　式中X ——徑向載荷系數(shù) X=1</p><p>　　Y——Z軸向載荷系數(shù) Y=0</p><p>　　R——軸承所承受的徑向載荷；</p><p>　　A——軸承所承受的軸向載荷；</p><p>　　——載荷系數(shù) =1.2</p><p>　　所以

79、P=A=1.2500N=600N</p><p><b>　　由壽命計算公式：</b></p><p>　　式中：n=400轉(zhuǎn)/分，C=9.88KN </p><p><b>　　得到：</b></p><p>　　=186000h21年</p><p>　　得到的軸承壽

80、命大于預計的軸承壽命（5年），經(jīng)校核壽命足夠。</p><p><b>　　5 設計總結(jié)</b></p><p>　　本次設計是大學三年所學知識的綜合應用，在設計過程中，我們可以體驗到，書本知識要靈活運用到實踐當中去，并不是簡單的事情，畢業(yè)設計的目的是使我們能夠更加牢固的掌握多學過的知識，技能等等。提高我們的分析和解決實際問題的能力，為將來在工作崗位上能夠更好的發(fā)揮，

81、打下堅實的基礎?？偨Y(jié)本人在設計工作過程中的得與失，體會到以下幾點：</p><p>　　1.它鍛煉了我們的工作能力，收到了預期的效果。從學習到應用的是我們成長的必經(jīng)之路，這是我們第一次真正接觸到生產(chǎn)實際，只根據(jù)一些現(xiàn)有的資料是不夠的，還應當?shù)缴a(chǎn)實際中調(diào)研、考察，設計過程本身就是不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程。在設計過程中，培養(yǎng)了我各個方面的能力，使我獲益匪淺。</p><p>　　2.在設

82、計過程中我深刻體會到，掌握正確的設計方法，尤其作為一名機電設備專業(yè)的學生，是非常重要的。同時我也認識到使用現(xiàn)代化設計方法復合設計的發(fā)展方向。</p><p>　　3.在設計過程中培養(yǎng)了我計算機繪圖的能力，使用計算機輔助設計工作量相對小，設計周期短，圖紙清潔線條清晰等優(yōu)點。所以掌握并靈活運用、計算機輔助設計，是成為工程設計人員必須具備的能力。以上是本人在設計過程中的一些體會，在此還要感謝指導老師陳老師和同組的幾位同

83、學，謝謝他們在設計中對我的幫助。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在這次設計中非常感謝陳玲老師,陳老師多次細心的指導，給我更正了很多錯誤，完善了設計內(nèi)容。在此對陳老師表示衷心的感謝。同時對我給予幫助的同組人員給予感謝。</p><p><b>　　參考文獻</b></p>&

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85、業(yè)出版社,2004.</p><p>　　[5] 胡勃長.工程設計原理[M]. 北京：機械工業(yè)出版社2003.</p><p>　　[6] 秦榮榮、崔可維.機械原理[M]. 吉林：吉林科學技術(shù)出版社,2001.</p><p>　　[7] 譚慶昌.機械設計[M]. 吉林：吉林科學技術(shù)出版社1999.</p><p>　　[8] 甘永立,陳曉華