方便袋封口機(jī)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　?。?015屆）</b></p><p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料</p><p><b>　　2015 屆</b></p><p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料</p><p>　　第一部分 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p><

2、b>　　（2015屆）</b></p><p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p><b>　　2015年5月</b></p><p><b>　　湖南工業(yè)大學(xué)</b></p><p>　　本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</p><p><b>　　誠(chéng)

3、信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），題目《方便袋封口機(jī)的設(shè)計(jì)》是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文章以明確方式注明。除此之外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。本人完全意識(shí)到本聲明應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。</p><p><b>　　作者簽名：

4、 </b></p><p>　　日期： 年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文要求設(shè)計(jì)一個(gè)連續(xù)式的方便袋封口機(jī)，本文是以相似類型的封口機(jī)作為參考，同時(shí)討論了各種各樣的封口機(jī)的封口方法,同時(shí)分析各種封口方式的優(yōu)缺點(diǎn)，最后重點(diǎn)對(duì)封口機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。</

5、p><p>　　方便袋封口機(jī)主要由封口機(jī)構(gòu)、供料機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和切斷機(jī)構(gòu)組成。原料被安放在料輥上，經(jīng)過托輥引導(dǎo)到封口機(jī)構(gòu)，由封口機(jī)構(gòu)對(duì)原料完成封口的工作，最后通過切斷裝置的切斷，使原料分離為完整獨(dú)立的方便袋個(gè)體。這種封口方法在技術(shù)上已經(jīng)是比較成熟的一種了，它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)中。這次設(shè)計(jì)的方便袋封口機(jī)，可以根據(jù)選擇的原料的具體規(guī)格，手動(dòng)調(diào)節(jié)寬度，自動(dòng)調(diào)節(jié)制袋速度。一般適合于單機(jī)作業(yè)。</p>

6、<p>　　本文對(duì)方便袋封口機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)等做了適當(dāng)?shù)姆治?、說(shuō)明和優(yōu)化，并且在現(xiàn)有方便袋封口機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出一套可行的方案同時(shí)對(duì)封口機(jī)各部分裝置和機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選擇，以及封口機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算，最后使用繪圖軟件畫出方便袋封口機(jī)主要的工程圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：封口機(jī)，封口機(jī)構(gòu)，切斷機(jī)構(gòu)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)</p><p><b>

7、;　　ABSTRACT</b></p><p>　　This paper we need design a continuous convenient bag sealing machine. .this paper has used a similar sealing machine as a reference,and discusses the sealing method for m

8、any sealing machine, and distinguish the good sealing method from the various sealing methods, and at last focus on the research and design of the hot sealing mechanism and crank slider mechanism.</p><p>　　T

9、his machine is mainly made up of the horizontal hot sealing mechanism which seal the border of the bags, the feeding mechanism which supply the materials、the crank slider mechanism and the cutting mechanism. Sealing mate

10、rials are put in the roll barrel, through the carrier roller guide to sealing mechanism, then the cutting mechanism cut the materials, so that the separation for the complete convenient bag of individual.This kind of sch

11、eme is applied to producing in reality extensively, is a qu</p><p>　　This paper makes analysis and description of the working principle, sealing machine structure, and machine design based on the existing se

12、aling, designed for a set of feasible solutions and calculates the parameter of the transmission system,at last，using the drafting software to draw the homologous engineering drawings.</p><p>　　Keywords:seal

13、ing machine,sealing mechanism,cutting mechanism,crank slider mechanism</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 熱壓式封口機(jī)的概述1</p>&l

14、t;p>　　1.2 熱壓式封口機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)1</p><p>　　1.3 原料的性能2</p><p>　　第2章 總體方案的設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)3</p><p>　　2.2 方便袋封口機(jī)的工藝分析3</p><p>　　2.3 傳動(dòng)方案的分析3</p

15、><p>　　2.4 總體方案的確定4</p><p>　　第3章 電動(dòng)機(jī)的選擇6</p><p>　　3.1 輥壓引膜電機(jī)選擇6</p><p>　　3.2 封口機(jī)構(gòu)電機(jī)選擇8</p><p>　　第4章 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)10</p><p>　　4.1 一級(jí)V帶設(shè)計(jì)10&l

16、t;/p><p>　　4.2 二級(jí)V帶設(shè)計(jì)13</p><p>　　第5章 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)17</p><p>　　5.1 同步帶概述17</p><p>　　5.2 同步帶設(shè)計(jì)17</p><p>　　第6章 鍵連接設(shè)計(jì)21</p><p>　　6.1 平鍵連接的設(shè)計(jì)21&

17、lt;/p><p>　　6.2 鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核計(jì)算21</p><p>　　第7章 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)22</p><p>　　7.1 選用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的原因22</p><p>　　7.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)22</p><p>　　7.3 切斷機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)25</p><

18、;p>　　7.4 熱封與切斷裝置27</p><p>　　7.5 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)28</p><p>　　第8章 熱封裝置的設(shè)計(jì)30</p><p>　　8.1 熱封方法的選擇30</p><p>　　8.2 熱封裝置的設(shè)計(jì)30</p><p>　　第9章 輥壓引膜裝置設(shè)計(jì)32</

19、p><p>　　第10章 其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33</p><p>　　10.1 送料輥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33</p><p>　　10.2 料輥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33</p><p><b>　　結(jié) 論35</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)36</b></p>

20、<p><b>　　致 謝37</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　1.1 熱壓式封口機(jī)的概述</p><p>　　塑料袋封口機(jī)廣泛應(yīng)用于工廠、商店、零售部門，服務(wù)性行業(yè)及科研軍工部門等各行業(yè)，在我國(guó)的發(fā)展腳步也是非常穩(wěn)健。</p><p>　　在目前

21、的市場(chǎng)中，塑料袋封口機(jī)已經(jīng)得到了廣泛的使用，各大企業(yè)對(duì)于塑料袋封口機(jī)的技術(shù)都是非常認(rèn)可的，因此一直以來(lái)，塑料袋封口機(jī)都是很受企業(yè)喜愛的。所以縱使機(jī)械市場(chǎng)的包裝設(shè)備再多，塑料袋封口機(jī)依然是很靚麗的，一樣可以吸引很多企業(yè)的眼球[1]。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的熱壓式封口機(jī)是對(duì)HDPE、LDPE筒膜材料進(jìn)行橫向的封口，具體為往復(fù)移動(dòng)式橫封器。</p><p>　　1.2 熱壓式封口機(jī)的發(fā)展

22、現(xiàn)狀及趨勢(shì)</p><p>　　目前國(guó)外封口機(jī)在技術(shù)上已比較成熟。產(chǎn)品水平比較先進(jìn)，年產(chǎn)值比較大的國(guó)家有:西德、日本、美國(guó)、意大利等。</p><p>　　國(guó)外八十年代封口機(jī)的先進(jìn)水平的標(biāo)志是:</p><p>　　（1)工作高速化、結(jié)構(gòu)大型化</p><p><b>　?。?)結(jié)構(gòu)模塊化</b></p>

23、<p>　　(3)現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用</p><p>　　在產(chǎn)品性能、封口效果、結(jié)構(gòu)情況等方面，我國(guó)已生產(chǎn)的封口機(jī)與國(guó)外同類型產(chǎn)品相比，具有如下差距:</p><p>　　（1）產(chǎn)品的性能不太穩(wěn)定，可靠性需要提高。</p><p><b>　?。?）工作速度低。</b></p><p><b>　?。?/p>

24、3）封口效果差。</b></p><p>　　（4）對(duì)現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用較少。</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)形式單一，產(chǎn)品品種少。</p><p>　　綜上所述，國(guó)外在生產(chǎn)封口機(jī)方面開始較早，并已形成了一些能在一些方面代表世界水平的專業(yè)性公司。而我國(guó)在這方面起步較晚，近幾年雖取得了進(jìn)步，但與國(guó)外先進(jìn)水平相比尚有較大的差距，有很多機(jī)器還需不斷地改進(jìn)，需提

25、高現(xiàn)有產(chǎn)品的質(zhì)量，需加強(qiáng)行業(yè)管理。</p><p><b>　　1.3 原料的性能</b></p><p>　　高密度聚乙烯，英文名稱為“High Density Polyethylene”，簡(jiǎn)稱為“HDPE”。HDPE是一種由乙烯共聚生成結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態(tài)HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。其具有優(yōu)良的耐化學(xué)品的特性，它能抗強(qiáng)氧化

26、劑（濃硝酸）、酸堿鹽以及有機(jī)溶劑（四氯化碳）的腐蝕和溶解。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性，可用于防潮防滲用途。HDPE的軟化點(diǎn)為125-135℃</p><p>　　由于聚乙烯(PE)具有易合成、加工、無(wú)毒等性能，低密度聚乙烯薄膜在包裝材料中應(yīng)用比較普遍[2]。</p><p>　　低密度聚乙烯，英文名稱為“Low density polyethylene”，簡(jiǎn)稱為“LDPE”。與高密

27、度聚乙烯相比，其結(jié)晶度是55%～65%，軟化點(diǎn)與高密度聚乙烯相比是比較低的，只有90～100℃。有良好的柔軟性、延伸性、透明性、耐寒性和加工性；其化學(xué)穩(wěn)定性較好，可耐酸、堿和鹽類水溶液；有良好的電絕緣性和透氣性；吸水性低；易燃燒。性質(zhì)較柔軟，具有良好的延伸性、電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、加工性能和耐低溫性（可耐-70℃）。不足之處是其機(jī)械強(qiáng)度、隔濕性、隔氣性和耐溶劑性較差。</p><p><b>　　總體方

28、案的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p><b>　　方便袋封口機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?） 原料：HDPE、LDPE筒膜</p><p>　?。?）制袋寬度：MAX 250 mm；</p><p>

29、　　（3）制袋長(zhǎng)度：MAX 300 mm；</p><p>　?。?）速度：MAX 30 m/min；</p><p><b>　?。?）熱封封口；</b></p><p>　　2.2 方便袋封口機(jī)的工藝分析</p><p>　　根據(jù)工藝過程，方便袋封口機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)主要由四個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成：送料機(jī)構(gòu)，加熱封口機(jī)構(gòu)，切斷機(jī)構(gòu)，

30、輥壓引膜。</p><p>　?。?）送料機(jī)構(gòu)由送料輥（托輥）組成，托輥是從動(dòng)機(jī)構(gòu)，由于原材PE筒膜具有較好的強(qiáng)度，所以可以利用輥壓引膜裝置所產(chǎn)生的拉力，來(lái)牽引產(chǎn)品，同時(shí)帶動(dòng)料輥轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>　?。?）利用送料輥（托輥）可以簡(jiǎn)單方便的改變?cè)系倪\(yùn)動(dòng)方向。同時(shí)送料輥（托輥）還有避免皺褶產(chǎn)生的作用。</p><p>　?。?）利用一對(duì)套在送料輥（托輥）上的橡膠

31、圈對(duì)原材料產(chǎn)生一個(gè)約束作用，避免在工作過程中原料可能出現(xiàn)的偏移，松弛等問題。</p><p>　　（4）為避免在生產(chǎn)過程中原料由于料輥的慣性和原料傳輸距離較遠(yuǎn)而產(chǎn)生松弛問題，因此使用了兩個(gè)輥壓引膜裝置。</p><p>　?。?）利用電阻通電時(shí)產(chǎn)生的熱量來(lái)對(duì)原料進(jìn)行加熱，使原料一定程度的軟化，最后利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)封口刀對(duì)原料進(jìn)行擠壓封口。</p><p>　?。?/p>

32、6）利用輥壓引膜對(duì)已封口的產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)送，到達(dá)切斷機(jī)構(gòu)，利用機(jī)械產(chǎn)生的機(jī)械力對(duì)原料剪切，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品切斷。</p><p><b>　?。?）接收成品。</b></p><p>　　2.3 傳動(dòng)方案的分析</p><p>　　由于送料機(jī)構(gòu)，由從動(dòng)件送料輥（托輥）組成，因此傳動(dòng)方案主要考慮三部分：加熱封口機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，輥壓引膜裝置的傳動(dòng)，切斷機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)。

33、</p><p>　　（1）由于要準(zhǔn)確的控制原料的運(yùn)行距離，就需要對(duì)輥壓引膜裝置運(yùn)行的圈數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，因此輥壓引膜的傳動(dòng)由伺服電機(jī)提供動(dòng)力，通過同步帶輪減速，帶動(dòng)輥壓引膜裝置工作，如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 輥壓引膜傳動(dòng)</p><p>　　帶傳動(dòng)用于功率不高，工作速度不快的場(chǎng)合，并且?guī)鲃?dòng)還有傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小的優(yōu)點(diǎn)；而鏈傳動(dòng)在工作是會(huì)產(chǎn)生

34、動(dòng)載荷，有沖擊的問題。在封口機(jī)構(gòu)運(yùn)行中，不可以有沖擊，因此加熱封口機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，通過二級(jí)V帶傳動(dòng)進(jìn)行減速，再通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，如圖2.2所示。</p><p>　　圖2.2 加熱封口機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)</p><p>　　（3）切斷機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，通過二級(jí)V帶傳動(dòng)進(jìn)行減速，再通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，和圖2.2基本相同。</p><p

35、>　　2.4 總體方案的確定</p><p>　　總體方案如圖2.3所示，原料由料輥經(jīng)送料輥（托輥）到達(dá)輥壓引膜，其中動(dòng)力由輥壓引膜提供。然后到達(dá)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于檢測(cè)材料是否均勻，直線的在送料輥（托輥）上移動(dòng)；然后材料到達(dá)加熱封口機(jī)構(gòu)，對(duì)方便袋進(jìn)行封口；在到達(dá)調(diào)整機(jī)構(gòu)，調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整方便袋封口與切口的距離；然后到達(dá)第二個(gè)輥壓引膜；最后到達(dá)切斷機(jī)構(gòu)。</p><p>　　圖2

36、.3 總體方案示意圖</p><p>　　第3章 電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　3.1 輥壓引膜電機(jī)選擇</p><p>　　3.1.1 電機(jī)功率確定</p><p>　　查文獻(xiàn)[3]和文獻(xiàn)[4]可得PE筒膜的物理參數(shù)：</p><p>　　拉伸強(qiáng)度：橫向： 縱向：</p><p>

37、;　　斷裂伸長(zhǎng)率：橫向 縱向</p><p><b>　　密度：</b></p><p><b>　　厚度：</b></p><p>　　選取PE薄膜的厚度為，拉伸強(qiáng)度選，筒膜所能承受的最大力為： </p><p>　　式中：S為雙層PE筒膜的橫截面積</p&

38、gt;<p>　　選取工作時(shí)筒膜的最大拉力為，出袋速度選為，經(jīng)過帶傳動(dòng)，查文獻(xiàn)[7]表13-1-1可知帶傳動(dòng)效率為，則電機(jī)的功率：</p><p>　　電機(jī)的額定功率應(yīng)該大于，考慮到需要的電機(jī)功率不大，選取電機(jī)額定功率：</p><p>　　3.1.2 電機(jī)轉(zhuǎn)速確定</p><p>　　在傳動(dòng)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)計(jì)算中要求，制袋長(zhǎng)度最長(zhǎng)為 300 mm；速度

39、最快為 30 m/min，即在材料輸送速度最快時(shí)，每分鐘可以做100個(gè)袋子。由于輥壓引膜需要間歇停頓，查文獻(xiàn)[5]表2選定每次停頓0.4s，因此實(shí)際速度最快是</p><p>　　假設(shè)輥壓引膜的直徑為，那么轉(zhuǎn)速</p><p>　　查文獻(xiàn)[6]可得伺服電機(jī)的數(shù)據(jù)如表3.1所示。</p><p>　　表3.1 伺服電機(jī)的數(shù)據(jù)</p><p>

40、　　SFC配置適用于過載倍數(shù)要求不高、單位時(shí)間內(nèi)電機(jī)起停次數(shù)不多、高速輕載的場(chǎng)合[6]。</p><p>　　輥壓引膜的動(dòng)力要求不高，因此根據(jù)額定功率可以選擇型號(hào)為SM 80-013-30 LFB的伺服電機(jī)，交流伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù)為，設(shè)同步帶輪的傳動(dòng)比為，實(shí)際工作中伺服電機(jī)會(huì)用到的最大轉(zhuǎn)速為，同時(shí)伺服電機(jī)的速度可以準(zhǔn)確的控制，因此在計(jì)算中可選轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　3.1.3

41、 伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)</p><p>　　伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。圖3.1的左圖為正視圖，伺服電機(jī)上有4個(gè)螺紋孔，螺紋孔和直徑為6mm的螺栓配合，把伺服電機(jī)固定在機(jī)架上。查文獻(xiàn)[6]可得伺服電機(jī)的軸的直徑為19mm，鍵槽長(zhǎng)為25mm。</p><p>　　圖3.1 伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)</p><p>　　3.2 封口機(jī)構(gòu)電機(jī)選擇</p><p>

42、　　3.2.1 選擇電動(dòng)機(jī)的類型</p><p>　　按工作要求選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，電壓為220V。由于封口機(jī)要求每分鐘制100個(gè)袋子，即曲柄滑塊機(jī)構(gòu)每分鐘運(yùn)動(dòng)100次，而帶動(dòng)曲柄運(yùn)動(dòng)的軸的轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　3.2.2 選擇電動(dòng)機(jī)容量</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-1得到，V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比小于10，為適合電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，可選用二級(jí)V

43、帶傳動(dòng)，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：</p><p>　　,根據(jù)同種類機(jī)器所需要的功率，設(shè)需要額定功率為1.1kw的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　符合這一范圍且且額定功率為1.1kw的同步轉(zhuǎn)速有、。把這種方案進(jìn)行比較。如表3.2所示。</p><p>　　表3.2 電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)</p><p>　　通過對(duì)兩種方案比較可以看出：通過對(duì)上述兩種方

44、案比較可以看出：方案I選用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高、質(zhì)量輕、價(jià)格低，速度比要求的要快，但降低速度是沒有限制的，故選方案I較為合理。</p><p>　　同時(shí)V帶輪的的傳動(dòng)比為，因此對(duì)于一級(jí)V帶傳動(dòng)，小帶輪轉(zhuǎn)速，大帶輪轉(zhuǎn)速；對(duì)于二級(jí)V帶傳動(dòng)，小帶輪轉(zhuǎn)速，大帶輪轉(zhuǎn)速。</p><p>　　3.2.3 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖3.2所示，電動(dòng)機(jī)和V帶輪相連接

45、的軸的尺寸為24mm，上偏差為+0.009，下偏差為-0.004。電動(dòng)機(jī)的整體直徑為175mm，軸心和機(jī)架的距離為102mm。為把電動(dòng)機(jī)固定在機(jī)架上，使用了4個(gè)M12的螺栓。</p><p>　　圖3.2 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)主視圖</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的側(cè)視圖如圖3.3所示。螺栓之間的中心距為100mm。電動(dòng)機(jī)的總體長(zhǎng)度為320mm。</p><p>　　圖3.3

46、 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)側(cè)視圖</p><p>　　第4章 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 一級(jí)V帶設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1.1 確定計(jì)算功率和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-17查得工作情況系數(shù)，故</p><p>　　4.1.2 選擇V帶的帶型</p><p>　

47、　根據(jù)和小帶輪轉(zhuǎn)速,查文獻(xiàn)[7] 錯(cuò)誤!未找到引用源。圖13-1-1可知，選用Z型V帶。</p><p>　　4.1.3 確定帶輪基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速v</p><p>　　（1）初選小帶輪直徑</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10和表13-1-11，則取 </p><p>　?。?）驗(yàn)算帶速v: </p><p

48、>　　為5m/s<v<25m/s,故帶速合適。</p><p>　?。?）計(jì)算大帶輪的直徑：</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-11，取整為</p><p>　　4.1.4 確定V帶中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。（1）根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-16得</p><p

49、><b>　　(4.1)</b></p><p><b>　　由式（4.1）得</b></p><p><b>　　初定中心距</b></p><p>　?。?）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　查

50、文獻(xiàn)[7]表13-1-4，取 </p><p>　?。?）計(jì)算實(shí)際中心距a</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　4.1.5 驗(yàn)算小帶輪上的包角</p><p>　　4.1.6 計(jì)算V帶的根數(shù)Z</p><p>　?。?）計(jì)算單根V帶的額定功率</p><p>

51、;　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-19，由線性插值法可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-19，可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-22，由線性插值法可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-23，可得</p><p>　?。?）計(jì)算V帶的根數(shù)z</p><p><b>　　取整

52、數(shù)，故Z=4根</b></p><p>　　4.1.7 計(jì)算單根V帶的初拉力</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-24得Z型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量，所以</p><p>　　4.1.8 計(jì)算壓軸力Q</p><p><b>　　V帶對(duì)軸的壓力Q為</b></p><p>　　錯(cuò)誤!未

53、找到引用源。</p><p>　　由以上計(jì)算可得帶的選擇如下：</p><p>　　表4-1 V帶輪的選用尺寸</p><p>　　4.1.9 V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于從動(dòng)輪，查文獻(xiàn)[7]表13-1-13可知選用,已知帶型為Z型V帶，槽數(shù)4，查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：</p><p><

54、;b>　　輪轂</b></p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：，，，</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10 </p><p><b>　　輪緣寬 </b></p><p><b>　　可得 </b></p><p>

55、<b>　　頂圓 </b></p><p>　　對(duì)于主動(dòng)輪因此選用實(shí)心式。已知帶型為Z型V帶，槽數(shù)4，查文獻(xiàn)[7]表13-1-13可得：孔徑 ，輪轂</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：，， ， </p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10 輪緣寬 可得 </p><p>

56、<b>　　頂圓 </b></p><p>　　4.1.10 V帶輪的材料</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]可知當(dāng)時(shí)，都采用HT150的灰鑄鐵</p><p>　　4.2 二級(jí)V帶設(shè)計(jì)</p><p>　　4.2.1 確定計(jì)算功率和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-1可知V帶

57、傳動(dòng)效率為，</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-17查得工作情況系數(shù)，故</p><p>　　4.2.2 選擇V帶的帶型</p><p>　　根據(jù)和小帶輪轉(zhuǎn),，查文獻(xiàn)[7] 錯(cuò)誤!未找到引用源。圖13-1-1可知，選用A型V帶。</p><p>　　4.2.3 確定帶輪基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速v</p><p>　

58、?。?）初選小帶輪直徑</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10和表13-1-11，則取 </p><p>　?。?）驗(yàn)算帶速v: </p><p>　?。?）計(jì)算大帶輪的直徑：</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-11，取整為</p><p>　　4.2.4 確定V帶中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p&

59、gt;<p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。（1）查文獻(xiàn)[7]表13-1-16得 (4.2)</p><p><b>　　由式（4.2）得</b></p><p><b>　　初定中心距</b></p><p>　?。?）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　錯(cuò)誤!未找

60、到引用源。</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-4，取 </p><p>　?。?）計(jì)算實(shí)際中心距a</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　4.2.5 驗(yàn)算小帶輪上的包角</p><p>　　4.2.6 計(jì)算V帶的根數(shù)Z</p><p>　　（1）計(jì)算

61、單根V帶的額定功率</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-19，由線性插值法可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-19，由線性插值法可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-22，由線性插值法可得</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-23，可得</p><p>　?。?）計(jì)算V帶的根數(shù)

62、z</p><p><b>　　取整數(shù)，故Z=4根</b></p><p>　　4.2.7 計(jì)算單根V帶的初拉力</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-24得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量，所以</p><p>　　4.2.8 計(jì)算壓軸力Q</p><p><b>　　V帶對(duì)軸的壓力Q為&l

63、t;/b></p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　由以上計(jì)算可得帶的選擇如下：</p><p>　　表4-2 V帶輪的選用尺寸</p><p>　　4.2.9 V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于從動(dòng)輪，查文獻(xiàn)[7]表13-1-13可知選用六孔孔板式，取。</p>&

64、lt;p>　　已知帶型為A型V帶，槽數(shù)4，,查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：輪轂</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：，，， 取</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10 輪緣寬 </p><p><b>　　可得 </b></p><p><b>　　頂圓 &l

65、t;/b></p><p>　　對(duì)于主動(dòng)輪因此選用實(shí)心式。已知帶型為A型V帶，槽數(shù)4，查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：孔徑 ，輪轂</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10可得：，，， 取</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-10 輪緣寬 可得 </p><p><b>　　頂圓 &l

66、t;/b></p><p>　　小帶輪的結(jié)構(gòu)如圖4.1所示</p><p>　　圖4.1 小帶輪結(jié)構(gòu)</p><p>　　4.2.10 V帶輪的材料</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]可知當(dāng)時(shí)，都采用HT150的灰鑄鐵</p><p>　　第5章 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p><

67、b>　　5.1 同步帶概述</b></p><p>　　同步帶傳動(dòng)同時(shí)也被稱為同步齒形帶傳動(dòng)，它是由梯形同步帶和有齒帶輪組成的一個(gè)整體。</p><p>　　同步帶傳動(dòng)具有以下明顯的特點(diǎn)：帶輪間的傳動(dòng)是比較的精確的；同時(shí)預(yù)張緊力小，因此輪軸和軸承上所承受的載荷也就相對(duì)減??；同步帶的材料多種多樣一般是用復(fù)合材料制作的；傳動(dòng)輪中心距要求比較嚴(yán)、安裝精度要求比較高；同步帶是預(yù)制

68、件，現(xiàn)在開始已趨于標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)更加方便可靠，生產(chǎn)制造可以可由專業(yè)的工廠進(jìn)行。</p><p>　　同步帶是綜合了帶傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的一種新型傳動(dòng)帶。由于同步帶是利用齒工作面與帶輪齒槽嚙合進(jìn)行傳動(dòng)，因此帶與帶輪之間在傳動(dòng)過程中沒有滑差而呈現(xiàn)同步傳動(dòng)[8]。</p><p>　　同步帶綜合了摩擦型帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，在食品機(jī)械、煙草機(jī)械、化工機(jī)械、輕工和通用機(jī)械等行業(yè)

69、對(duì)同步帶的使用非常廣泛[9]。</p><p>　　同步帶輪的制造材質(zhì)一般是以碳鋼、鋁合金、尼龍、鑄鐵為主。</p><p><b>　　5.2 同步帶設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.2.1 計(jì)算功率</p><p>　　根據(jù)工作條件，查文獻(xiàn)[10]表12.4-6查得工作情況系數(shù)，故</p><

70、p><b>　　5.2.2 求模數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)和小帶輪轉(zhuǎn)速,查文獻(xiàn)[10] 錯(cuò)誤!未找到引用源。圖2.4-11可知。</p><p>　　依據(jù)小帶輪轉(zhuǎn)速和模數(shù)，查文獻(xiàn)[7]表13-1-69可知， 為大于1的小帶輪增齒系數(shù)。</p><p>　　5.2.4 計(jì)算傳動(dòng)輪節(jié)圓直徑</p><p&g

71、t;　　5.2.5 驗(yàn)算傳動(dòng)帶線速度</p><p>　　5.2.6 確定標(biāo)準(zhǔn)齒形帶長(zhǎng)度</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。（1）根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-67 </p><p><b>　　(5.1)</b></p><p><b>　　由式（5.1）得 </b></p>&l

72、t;p><b>　　初定中心距</b></p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。（2）根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-67可知</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　因?yàn)槟?shù)，查文獻(xiàn)[7]表13-1-55和表13-1-56，取 ，同步帶齒數(shù)，寬度。</p><p>　?。?）計(jì)算實(shí)際中心距a<

73、;/p><p>　　5.2.7 確定并協(xié)調(diào)</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[7]表13-1-67</p><p>　　可取 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　5.2.8 計(jì)算帶寬b</p><p>　　依查文獻(xiàn)[7]表13-1-67可知，依查文獻(xiàn)[7]表13-1-77可知，。</p><p>

74、　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-52，取 </p><p>　　5.2.9 驗(yàn)算切應(yīng)力</p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-79得其中</p><p>　　5.2.10 驗(yàn)算壓強(qiáng)</p><p>　　許用壓強(qiáng)，由按由獻(xiàn)[7]表13-1-79可知</p><p>　　5.2.11 作用在軸上的力</p>

75、<p>　　5.2.12 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）大帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于模數(shù)，查文獻(xiàn)[7]表13-1-60可知同步帶傳動(dòng)的大帶輪選用</p><p>　　齒槽角 節(jié)距 </p><p>　　節(jié)圓直徑 齒側(cè)間隙 </p><p>　　名義徑向間隙 徑向間

76、隙</p><p>　　外圓直徑 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p><b>　　外圓齒距</b></p><p>　　外圓齒槽寬 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p>　　齒槽深 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p&g

77、t;<b>　　齒根圓角半徑 </b></p><p><b>　　齒頂圓角半徑</b></p><p>　　查文獻(xiàn)[7]表13-1-65可得大帶輪兩側(cè)不設(shè)擋圈</p><p><b>　　小帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　對(duì)于模數(shù)，查文獻(xiàn)[7]表13-1-60可知

78、同步帶傳動(dòng)的小帶輪選用</p><p>　　齒槽角 節(jié)距 </p><p>　　節(jié)圓直徑 齒側(cè)間隙 </p><p>　　名義徑向間隙 徑向間隙</p><p>　　外圓直徑 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p><b>　　外圓齒距</b></p>

79、;<p>　　外圓齒槽寬 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p>　　齒槽深 其中查文獻(xiàn)[7]表13-1-52可得</p><p><b>　　齒根圓角半徑 </b></p><p><b>　　齒頂圓角半徑</b></p><p>　　查文獻(xiàn)

80、[7]表13-1-64可得小帶輪兩側(cè)設(shè)擋圈，，</p><p>　　5.2.10 帶輪的材料</p><p>　　查文獻(xiàn)[10]可知都采用鋁合金</p><p>　　第6章 鍵連接設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1 平鍵連接的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1.1 一級(jí)V帶大齒輪的平鍵</p><p&

81、gt;　　由V帶輪孔徑選用了，查文獻(xiàn)[7]表5-3-8選用鍵的公稱尺寸，長(zhǎng)度，軸深的公稱尺寸為，輪轂深的公稱尺寸為</p><p>　　6.2 鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核計(jì)算</p><p>　　6.2.1 普通平鍵的強(qiáng)度條件</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[11]公式3.1中可知，</p><p><b>　　(6.1)</b>&l

82、t;/p><p>　　式中：—傳遞的轉(zhuǎn)矩() </p><p><b>　　—鍵的高度（）</b></p><p>　　—鍵的工作長(zhǎng)度（），圓頭平鍵，為鍵的公稱長(zhǎng)度，為鍵的寬度（）</p><p><b>　　—軸的直徑（）</b></p><p>　　—鍵、軸、輪轂三者中最弱材

83、料的許用擠壓應(yīng)力（），根據(jù)文獻(xiàn)[11]中表3.1中按材料為Q235-A，載荷性質(zhì)為輕微沖擊查得.</p><p>　　6.2.2 一級(jí)V帶上鍵的校核</p><p>　　對(duì)于大帶輪上的鍵，已知：公稱尺寸，鍵的長(zhǎng)度可選擇，</p><p>　　，于是由式（6.1）得，</p><p><b>　　，故該鍵安全。</b>&l

84、t;/p><p>　　第7章 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1 選用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的原因</p><p>　　平面連桿機(jī)構(gòu)在重型機(jī)械、紡織機(jī)械、食品機(jī)械、包裝機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械中都有廣泛的應(yīng)用[12]。</p><p>　　在封口機(jī)的設(shè)計(jì)中，加熱封口機(jī)構(gòu)和切斷機(jī)構(gòu)是需要上下移動(dòng)的。而一般機(jī)構(gòu)的提供動(dòng)力的部件常選擇電動(dòng)機(jī)。因此主動(dòng)件作旋

85、轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而相應(yīng)的從動(dòng)件卻是作位置移動(dòng)，要求實(shí)現(xiàn)將轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)橐苿?dòng)的功能。為實(shí)現(xiàn)此功能，最符合使用要求的就是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　7.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　加熱封口機(jī)構(gòu)和切斷機(jī)構(gòu)所需要的多桿機(jī)構(gòu)基本相同，在以下的設(shè)計(jì)中主要研究加熱封口機(jī)構(gòu)的所需要的多桿機(jī)構(gòu)，多桿機(jī)構(gòu)總體示意圖如圖7.1所示。</p><p>　　圖7.1 多桿機(jī)構(gòu)總

86、體示意圖</p><p>　　查文獻(xiàn)[13]的公式1.1計(jì)算多桿機(jī)構(gòu)的自由度。其中有5個(gè)構(gòu)件，7個(gè)低副，0個(gè)高副?？傻?及該機(jī)構(gòu)的自由度為1.由于只有一個(gè)原動(dòng)件，則該機(jī)構(gòu)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　由于此多桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可以分解為一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，如圖7.2所示。</p><p>　　圖7.2 多桿機(jī)構(gòu)拆分示意圖</p

87、><p>　　7.2.1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件為：曲柄和機(jī)架之一必為最短桿；最短桿和最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和必小于或等于其余兩桿的長(zhǎng)度和。該長(zhǎng)度之和關(guān)系稱為桿長(zhǎng)條件[13]。</p><p>　　同時(shí)查文獻(xiàn)[13]的結(jié)論可知，連架桿之一為最短桿時(shí)，得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。</p><p>　　參考圖7.2，設(shè)曲柄搖

88、桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架長(zhǎng)度最長(zhǎng)為590mm，連架桿1的長(zhǎng)度最短為50mm，連架桿2的長(zhǎng)度為140mm，連桿3長(zhǎng)度為610mm。</p><p>　?。?）行程變化系數(shù)計(jì)算</p><p>　　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性如圖7.3。由圖可知極位夾角，搖桿擺過的角度，查文獻(xiàn)[13]公式1.2-9可知行程熟讀變化系數(shù)</p><p>　　圖7.3 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)急回運(yùn)動(dòng)特性<

89、/p><p>　?。?）壓力角和傳動(dòng)角計(jì)算</p><p>　　由于要求所涉及的機(jī)構(gòu)既能實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，又要機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)輕便，有較高的傳動(dòng)效率。因此要考慮傳動(dòng)角和壓力角的問題。</p><p>　　對(duì)于連桿機(jī)構(gòu)，經(jīng)常用壓力角的余角，即連桿和搖桿之間所加的銳角的大小來(lái)衡量機(jī)構(gòu)傳力性能的好壞，而這個(gè)銳角被稱為傳動(dòng)角。根據(jù)，可知壓力角越小，傳動(dòng)角越大，對(duì)于機(jī)構(gòu)的工作就越有利。

90、并且在機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)中，傳動(dòng)角的大小是在不停地發(fā)生變化的。為了保證機(jī)構(gòu)傳動(dòng)處于良好的狀態(tài)，就必須規(guī)定最小的傳動(dòng)角，而在一般情況下應(yīng)使。而在高速和傳遞大功率時(shí)，[10] 。</p><p>　　最小傳動(dòng)角將出現(xiàn)在曲柄轉(zhuǎn)到和機(jī)架共線的兩個(gè)位置之一，也就是重疊共線和拉直共線。如圖7.4所示，最小傳動(dòng)角為，符合要求。</p><p>　　圖6.4 最小傳動(dòng)角</p><p>

91、<b>　　死點(diǎn)位置</b></p><p>　　當(dāng)把搖桿作為主動(dòng)件，曲柄作為從動(dòng)件時(shí)，在機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，就會(huì)出現(xiàn)連桿和從動(dòng)件曲柄處于共線位置。在這個(gè)位置時(shí)，無(wú)論力有多大，都不能使從動(dòng)件曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)在這種位置稱為死點(diǎn)位置。</p><p>　　而在本次設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)中是把曲柄作為主動(dòng)件的，機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中是不會(huì)出現(xiàn)搖桿和連桿共線的情況，因此機(jī)構(gòu)是沒有死點(diǎn)位置的。<

92、;/p><p>　　7.2.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　參考圖7.2，設(shè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，連架桿1的長(zhǎng)度為70mm，連桿2的長(zhǎng)度為150mm.偏置距離為50mm。由于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖7.5所示其極位夾角，行程變化系數(shù)</p><p>　　曲柄滑塊的最大位移為152mm。</p><p>　　圖

93、7.5 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)急回特性</p><p>　　由上面曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可知搖桿擺過的角度，因此曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中曲柄的擺動(dòng)角度只有，由此可以做出圖7.6，得到曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的最大行程為。</p><p>　　圖7.6 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)行程</p><p>　　7.3 切斷機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　7.3.1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

94、</p><p>　　參考圖7.2，設(shè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架長(zhǎng)度最長(zhǎng),為1000mm，連架桿1的長(zhǎng)度最短,為60mm，連架桿2的長(zhǎng)度為260mm，連桿3長(zhǎng)度為1100mm。</p><p>　　（1）行程變化系數(shù)計(jì)算</p><p>　　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性如圖7.7所示。由圖可知極位夾角，搖桿擺過的角度，查文獻(xiàn)[13]公式1.2-9可知行程熟讀變化系數(shù)</

95、p><p>　　圖7.7 急回運(yùn)動(dòng)特性</p><p>　?。?）壓力角和傳動(dòng)角計(jì)算</p><p>　　最小傳動(dòng)角將出現(xiàn)在曲柄轉(zhuǎn)到和機(jī)架共線的兩個(gè)位置之一，也就是重疊共線和拉直共線。如圖7.8所示，最小傳動(dòng)角為，符合要求。</p><p>　　圖7.8 最小傳動(dòng)角</p><p>　　7.3.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)&

96、lt;/p><p>　　參考圖7.2，設(shè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，連架桿1的長(zhǎng)度為70mm，連桿2的長(zhǎng)度為150mm.偏置距離為50mm。由于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖7.9所示其極位夾角，行程變化系數(shù)</p><p>　　曲柄滑塊的最大位移為152mm。</p><p>　　圖7.9 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)急回特性</p><p>

97、　　由上面曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可知搖桿擺過的角度，因此曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中曲柄的擺動(dòng)角度只有，由此可以做出圖7.10，得到曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的最大行程為。</p><p>　　圖7.10 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)行程</p><p>　　7.4 熱封與切斷裝置</p><p>　　為了計(jì)算和設(shè)計(jì)的方便與簡(jiǎn)潔，在熱封裝置和切斷裝置的設(shè)計(jì)中，可以使它們同步的運(yùn)動(dòng)，即熱封裝置在接觸PE筒膜的時(shí)間

98、和切斷裝置接觸PE筒膜的時(shí)間是相同的。它們?cè)谝淮蔚耐颠\(yùn)動(dòng)中，同時(shí)在行程的底端PE筒膜對(duì)產(chǎn)生作用。如圖7.11，在此位置是熱封裝置的刀口和切斷裝置的刀口同時(shí)接觸PE筒膜。這樣就可以使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)之后，每一次熱封裝置的刀口和切斷裝置的刀口都是同時(shí)接觸PE筒膜的。</p><p>　　圖7.11 熱封與切斷位置</p><p>　　7.5 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)</p><p>

99、;　　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)裝配圖如下圖7.12.。在實(shí)際的設(shè)計(jì)中為達(dá)到曲柄滑塊的運(yùn)動(dòng)形式，即把循環(huán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成連桿的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，要對(duì)其曲柄進(jìn)行合適的設(shè)計(jì)，其中的選擇有曲軸和偏心輪。曲軸價(jià)格較高，為了節(jié)約成本選用偏心輪。</p><p>　　在此結(jié)構(gòu)中，定位螺栓2把擋圈3固定在軸1上，其目的是為了防止偏心輪4相對(duì)軸1左右移動(dòng)。偏心輪4其用平鍵與軸1相連接，用以避免偏心輪4相對(duì)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)。在本結(jié)構(gòu)中軸1、定位螺栓2、擋

100、圈3、偏心輪4這四個(gè)零件是相對(duì)靜止的，即他們可以隨著軸1同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)便，可以把擋圈3和偏心輪4設(shè)計(jì)為一體的。</p><p>　　連桿6則通過兩端的螺紋進(jìn)行連接；連桿6在上有預(yù)緊螺母5，當(dāng)連桿6連接好之后，擰緊預(yù)緊螺母5，可以產(chǎn)生預(yù)緊力，避免連桿6隨著偏心輪4運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生松動(dòng)。搖桿8通過定位螺栓2和軸相連接，而曲柄7也通過定位螺栓2和軸相連接；由于搖桿8和曲柄7和同一個(gè)軸相連接，在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)效果，

101、即搖桿8轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度曲柄7也會(huì)同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度。</p><p>　　偏心輪4可以選用40Cr，使用調(diào)質(zhì)進(jìn)行處理。偏心輪和套筒的公差可等級(jí)以選擇IT6級(jí)，配合公差為G6/h6.套筒和連桿6的連接也是螺紋連接，并且需要用螺母5進(jìn)行預(yù)緊。</p><p>　　1-軸 2-定位螺栓 3-擋圈 4-偏心輪 5-預(yù)緊螺母 6-連桿 7-曲柄 8-搖桿</p>&l

102、t;p>　　圖7.12 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)</p><p>　　連桿的連接方式如圖7.13所示。連桿1和連桿3使用鉸制孔螺栓2連接，連桿1和連桿3的孔徑均為13mm，公差等級(jí)選擇IT6級(jí)，公差為G6。鉸制孔螺栓2的公差等級(jí)選擇IT6級(jí)，公差為h6。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中其余部位的連接均是采用此種方式，也使用相同的公差。</p><p>　　圖7.13 連桿公差</p><

103、;p>　　第8章 熱封裝置的設(shè)計(jì)</p><p>　　8.1 熱封方法的選擇</p><p>　　在本次機(jī)器的設(shè)計(jì)中，所用的原料為HDPE、LDPE筒膜。因此只需要對(duì)此薄膜包裝材料進(jìn)行橫向的封口，不需要進(jìn)行縱向的封口。按照橫封器運(yùn)動(dòng)形式的不同，橫封器可以分為旋轉(zhuǎn)式橫封器和往復(fù)式橫封器兩種。同時(shí)根據(jù)橫封器加熱方式的不同，橫封器可以分為高頻加熱式、電加熱式、脈沖電加熱式等[14]。&l

104、t;/p><p>　　旋轉(zhuǎn)式橫封器在封接的瞬間，刀座同包裝材料的外表面為線接觸。封口機(jī)運(yùn)行的速度越快，封接加熱的時(shí)間越短，在橫封的過程中，旋轉(zhuǎn)式橫封器刀座的旋轉(zhuǎn)半徑占用較大的空間，使得長(zhǎng)度尺寸較小同時(shí)高度尺寸較大的物料難以封口。因此當(dāng)包裝材料的厚度尺寸或者熱熔溫度較高時(shí)，利用普通的旋轉(zhuǎn)橫封器往往難以達(dá)到理想的封接效果。這是就有了間歇式橫封器，也就是往復(fù)移動(dòng)式橫封器。</p><p>　　往復(fù)式

105、橫封器的優(yōu)點(diǎn)：橫封質(zhì)量好，可以橫封厚度較大的物料。缺點(diǎn)：橫封器的橫封速度較慢，結(jié)構(gòu)尺寸較大，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。</p><p>　　8.2 熱封裝置的設(shè)計(jì)</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中選用往復(fù)式橫封器，通過上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)封口，具體的結(jié)構(gòu)如圖8.1所示。</p><p>　　1-連接桿 2-滑竿 3-彈簧 4-螺栓 5-連接塊 6-支座 7-加熱裝置 8-

106、進(jìn)線口 9-底座</p><p>　　圖8.1 熱封裝置結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖中滑竿2和機(jī)器下部的結(jié)構(gòu)相連接，相當(dāng)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的執(zhí)行裝置。滑竿2與支座6之間為滑動(dòng)摩擦，裝配時(shí)要在其接觸位置添加潤(rùn)滑油。滑竿2隨后和連接塊5接觸，在接觸面也要添加潤(rùn)滑油；滑竿2和連接塊5接觸的公差等級(jí)可以選擇IT6級(jí)，配合公差為G6/h6。最后滑竿2通過螺母固定在連接桿1上。</p>

107、<p>　　連接桿1通過螺栓4與連接塊5相連接，在中間要安裝彈簧3；通過調(diào)整螺栓4的螺母，同時(shí)因?yàn)橛袕椈?進(jìn)行緩沖，因此可以很好的調(diào)整連接桿1和連接塊5之間的距離。在這里彈簧3可以起到緩沖加熱裝置7和底座9的接觸碰撞的作用，也可以在一定程度上調(diào)整加熱裝置7和底座9的接觸時(shí)間，也就是熱封的時(shí)間。底座9通過螺栓和機(jī)架相連接，也通過螺栓和支座6相連接。在加熱裝置7中有進(jìn)線口8，由于能力有限不對(duì)加熱裝置7中的具體結(jié)構(gòu)做具體分析。<

108、;/p><p>　　同時(shí)加熱裝置7和連接塊5的連接方式見下圖8.2。</p><p>　　1-加熱裝置 2-定位螺栓 3-連接塊</p><p>　　圖8.2 連接方式</p><p>　　在圖8.2中，加熱裝置1和連接塊3接觸的接觸頭，需要進(jìn)行特殊的加工，不可以直接用圓柱體。因?yàn)閳A柱體即使用定位螺栓2定位也可能有滑動(dòng)，而將接觸頭與定位螺栓

109、2接觸的面加工平整，可以有效的避免加熱裝置1相對(duì)連接塊3發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>　　第9章 輥壓引膜裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　滾壓引膜裝置的結(jié)構(gòu)如圖9.1所示。輥筒7的軸通過深溝球軸承1和支架2相連接；鋼輥6也通過深溝球軸承1和支架2相連接。支架2則通過螺栓4和機(jī)架3相連接。輥筒7和鋼輥6之間還要加上彈簧6，這樣的結(jié)構(gòu)可以在輥壓引膜時(shí)提供更的摩擦效果。</p>&l

110、t;p>　　1-深溝球軸承 2-支架 3-機(jī)架 4-螺栓 5-鋼輥 6-彈簧 7-輥筒</p><p>　　圖9.1 輥壓引膜結(jié)構(gòu)</p><p>　　支架的結(jié)構(gòu)如圖9.2所示。支架高為180mm，寬為270mm。直徑為62mm的圓形槽用于安裝型號(hào)為6206的深溝球軸承；直徑為14mm的圓形槽用于安裝型號(hào)為605的深溝球軸承。支架用兩個(gè)型號(hào)為M12的螺栓固定在機(jī)架上。&

111、lt;/p><p>　　圖9.2 支架結(jié)構(gòu)</p><p>　　第10章 其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　10.1 送料輥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　查文獻(xiàn)[15]可知送料輥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括：筒體、軸、油杯、軸承、擋圈、墊片、O型圈、骨架密封圈、壓蓋、螺栓、彈簧墊圈組成。送料輥在安裝時(shí)，軸的兩端是和機(jī)架完全固定的，不發(fā)生相對(duì)滾動(dòng)。而筒體和軸

112、則在工作時(shí)發(fā)生相對(duì)滾動(dòng)。</p><p>　　送料輥（托輥）的機(jī)構(gòu)如圖10.1所示，筒體1的長(zhǎng)度為750mm，直徑為32mm，在筒體1上有兩個(gè)橡膠圈2。通過調(diào)整橡膠圈的位置可以控制材料的寬度。橡膠圈也有防止材料偏移的作用。送料輥（托輥）的兩端是有螺紋的可以通過和M12的螺母配合，固定在機(jī)架上。</p><p>　　1-筒體 2-橡膠圈</p><p>　　圖10.

113、1 送料輥（托輥）結(jié)構(gòu)</p><p>　　10.2 料輥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　料輥的具體結(jié)構(gòu)如圖10.2所示。</p><p>　　圖10.2 料輥結(jié)構(gòu)</p><p>　　料輥的總體長(zhǎng)度為970mm。中間部位長(zhǎng)為700mm，寬為70mm。料輥兩端的直徑為20mm，兩端有寬為8mm的凹槽，用于和圖10.3的滾動(dòng)軸承配合，可以實(shí)現(xiàn)

114、料輥的轉(zhuǎn)動(dòng)和避免左右移動(dòng)。料輥的材料選用Q235-A。</p><p>　　為了滿足料輥的使用要求，即隨著原料相對(duì)機(jī)架滾動(dòng)，便于料輥的安放，料輥不要左右移動(dòng)。設(shè)計(jì)了如圖10.3所示的簡(jiǎn)易料輥固定裝置。圖10.3的上方的圖為正視圖，下方的圖為俯視圖。如圖10.3所示，兩個(gè)深溝球軸承通過M12的螺栓固定在機(jī)架上；機(jī)架上開有長(zhǎng)度為26mm的U形槽，料輥可以通過U形槽放在兩個(gè)深溝球軸承。兩個(gè)螺栓的直徑距離為35mm。&l

115、t;/p><p>　　1-螺栓 2-深溝球軸承 3-機(jī)架</p><p>　　圖10.3 料輥固定裝置</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)參考封口機(jī)對(duì)方便袋封口機(jī)的組成部分即機(jī)械總體結(jié)構(gòu)、工作原理、主傳動(dòng)部件進(jìn)行了研究。為了較為簡(jiǎn)約的實(shí)現(xiàn)方便袋的封口，同時(shí)根據(jù)PE材料自身的特點(diǎn)，

116、選用了往復(fù)式橫封器。為實(shí)現(xiàn)加熱裝置的上下運(yùn)動(dòng)，最終選擇了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，具體的是由偏心輪組成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。為帶動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，在選用三相異步電機(jī)之后，根據(jù)傳動(dòng)比的要求，選擇了二級(jí)的V帶傳動(dòng)。同時(shí)為精確的控制原料運(yùn)行的距離，選用了伺服電機(jī)，也是由此進(jìn)行了同步帶的設(shè)計(jì)。同時(shí)對(duì)于鍵也進(jìn)行了強(qiáng)度校核。</p><p>　　在本次的設(shè)計(jì)中還對(duì)于結(jié)構(gòu)方面做了一些比較細(xì)致的研究和選擇。如：對(duì)于機(jī)架材料和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，一些連

117、接部件的設(shè)計(jì)。</p><p>　　本機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)方便袋連續(xù)的熱封與切斷，并可以調(diào)整方便袋熱封口和切斷口之間的距離。設(shè)計(jì)在材料選擇方面考慮了經(jīng)濟(jì)適用原則。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的方便袋封口機(jī)參數(shù)如下：</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]中國(guó)塑料機(jī)械網(wǎng).創(chuàng)新設(shè)計(jì)成塑料袋封口機(jī)

118、重中之重.2013.8.</p><p>　　[2] 劉進(jìn)華.軟包裝復(fù)合材料拉伸性能的初步研究［Ｄ］.南京:南京林業(yè)大學(xué),2007.04.</p><p>　　[3] A.G.Pedroso,D.S.Rosa.thermal and morphological characterization of recycled LDPE/corn starch blends,Carbohvdrate

119、 Polymers,2005.1-9.</p><p>　　[4] 趙雪艷.低密度聚乙烯再生料改性基礎(chǔ)研究.［Ｄ］.綿陽(yáng):西南科技大學(xué)，2014.</p><p>　　[5] 塑料袋熱壓式封口機(jī)(JB/T9086-2007)［S］.包裝與食品機(jī)械，2009.</p><p>　　[6] 博美德伺服電機(jī)選型手冊(cè)［Ｍ］.博美德(黃岡）機(jī)械有限公司，2010.03.<

120、;/p><p>　　[7] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［Ｍ］.5版.北京：化工工業(yè)出版社，2008.1.</p><p>　　[8] 張大為.同步帶傳動(dòng)靜態(tài)性能與動(dòng)態(tài)性能分析研究［Ｄ］.長(zhǎng)春:長(zhǎng)春理工大學(xué)，2008.</p><p>　　[9] 張凱凱.同步帶傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)性能研究［Ｄ］.西安:陜西科技大學(xué)，2012.</p><p>　　[10] 何獻(xiàn)忠