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1、 摘 要 當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)發(fā)展相當(dāng)快速，人們?cè)絹?lái)越重視產(chǎn)品的包裝。我們都知道，產(chǎn)品的包裝可以讓我們更感興趣，也可以起到一定的保護(hù)作用。我要設(shè)計(jì)的畢業(yè)論文的題目是“四邊封條袋包裝機(jī)的設(shè)計(jì)”。 此四邊封包裝機(jī)是由物放卷機(jī)構(gòu)，料供送機(jī)構(gòu)，打字輥機(jī)構(gòu)，縱橫封熱封輥機(jī)構(gòu)，橫切機(jī)構(gòu)，縱切機(jī)構(gòu)，輸送機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，控制機(jī)構(gòu)等組成的。當(dāng)機(jī)器作業(yè)的時(shí)把要包裝的東西裝到料斗里，然后包材從放卷機(jī)構(gòu)上會(huì)引入熱封輥，再到打字輥，再到縱切機(jī)構(gòu)，再到?jīng)_裁機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)機(jī)器，對(duì)包材縱封，然后底邊橫封，同時(shí)，料斗的升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)分料斗，然后下降給料，給料結(jié)束之后，分料斗抬升，然后，熱封輥橫封，與此同時(shí)，縱切由縱切機(jī)構(gòu)來(lái)完成

2、，橫切由沖裁機(jī)構(gòu)來(lái)完成。輸送由輸送帶來(lái)完成。 四邊封條袋包裝機(jī)的設(shè)計(jì)方案為：立式是它的總體布局；它是連續(xù)式的作業(yè)；它的制袋方式是截取式和對(duì)合式。四邊封條袋包裝機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，適合各個(gè)年齡段的人使用，它主要是用來(lái)包裝粉末狀，顆粒狀等物品，可以一次包裝多袋。根據(jù)不同的產(chǎn)品，上料機(jī)構(gòu)可以不同。 我對(duì)此產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，主要是設(shè)計(jì)沖裁機(jī)構(gòu)，物料傳送機(jī)構(gòu)和熱封輥的磨具設(shè)計(jì)，與此同時(shí)，我還會(huì)考慮人因工程學(xué)等一些因素。 關(guān)鍵詞：輸送機(jī)構(gòu)；放卷機(jī)構(gòu)；人因工程學(xué)；橫切機(jī)構(gòu)；打字輥機(jī)構(gòu) Abstract With the rapid development of science and tech

3、nology in modern days, packaging industry is receiving increasing attention. The appearance of the goods plays a protective effect on the goods. A good packaging interests consumers to stimulate consumpt ion. The article of my design is "the design of four-seal bag packaging machine." This design

4、s basic design plan is: The sack is taked shape on machine; The entire distribution is vertical; Continuous-type work; The system bag is used suitably ,the interception type on the machine. The packaging machine may carry on many bag of materials the packing, mainly uses for the packing the capsule,

5、 the powder, the pellet shape materials, its volume is exquisite, the operation is simple, controllable, pleasant is high. The machine may act according to the packing material the different shape replacement uses different delivery institution. The packing machine is mainly used to pack soft c

6、apsules, powder, granular forms of materials. The main use of the machine is to drive sprocket and pack materials according to different forms of the material to switch to a different agency at the same time. I designed installing capacity of four packets of materials for delivery by agencies, ins

7、titutions of putting volume, and vertical and horizontal roll closure sealing body type roller bodies, longitudinal section of agencies, cross-cutting bodies (blanking), the transportation agencies, control agencies, several transmission parts. Its working process is packing into the material hoppe

8、r, the package material followed by the introduction of volume institutions sealing roller, roller type, longitudinal section of agencies and blanking agencies, running machine, bag sealing material for vertical and bottom sealing, hopper lift sub-sector-led decline in feed hopper, hopper feeds sub-

9、raising completely to carry out cross-roller sealing closure at the same time, longitudinal section of longitudinal section of body bags, punching bags for institutions serrated cross-section. It use packaging bags for delivery to complete packaging. The result of the designing is in conjunction wi

10、th engineering and ergnomics. it focuses on the delivery of their bodies , stamping and die sealing body-roll design. Key words：packing machine；four-seal；delivery institution; sealing；cross-cutting institution 目 錄 第1章 緒 論 1 1.1 包裝概述 1 1.1.1 包裝概況 1 1.1.2 包裝的發(fā)展 1 1.2 包裝機(jī)械概述 2 1.2.1 包裝機(jī)械的組成

11、2 1.2.2 包裝機(jī)械化意義 3 第2章 總體方案設(shè)計(jì) 5 2.1 功能及應(yīng)用范圍 5 2.2 原理方案設(shè)計(jì) 5 2.3 工藝分析 6 2.4 確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型 6 2.5 傳動(dòng)系統(tǒng)的確定 8 2.6 產(chǎn)品的人因工程分析 9 2.6.1 產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)及組成要素 9 2.6.2 人因工程分析 12 2.7 確定總體布局 12 第3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 3.1 電機(jī)的選擇 14 3.2 減速器的選擇 15 3.3 鏈及鏈輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 16 3.3.1 傳動(dòng)方式的選擇 16 3.3.2 鏈條的選取 16 3.3.3 鏈輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 16 3.3.4 鏈輪材

12、料的選擇 31 3.3.5 傳動(dòng)比設(shè)定 31 3.4 凸輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 32 第4章 主要裝置設(shè)計(jì) 33 4.1 供送裝置 33 4.2 熱封打字裝置 33 4.2.1 熱封輥的設(shè)計(jì) 33 4.2.2 打字輥的設(shè)計(jì) 34 4.3 縱切裝置 34 4.4 沖裁裝置 35 4.5 傳送帶裝置 35 第5章 使用說(shuō)明 37 5.1 操作方法 37 5.2 機(jī)器維修保養(yǎng) 37 5.3 故障及排除 37 第6章 結(jié)論 39 參考文獻(xiàn) 40 致 謝 41 附 錄 42 V 第1章 緒 論 1.1.1包裝概況 近些年來(lái)，隨著人們的生活水平的提高，人們對(duì)

13、產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高，與此同時(shí)，包裝工業(yè)迅速發(fā)展。 不管是在哪里，產(chǎn)品的好壞已經(jīng)不僅僅是說(shuō)產(chǎn)品的質(zhì)量的好壞，產(chǎn)品的包裝也是一個(gè)重大的因素，因?yàn)殡S著人們生活水平的提高，人們的美學(xué)追求也隨著上升。因此，在不久的將來(lái)，一個(gè)產(chǎn)品的銷售不僅僅是取決于產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)也取決于產(chǎn)品的包裝，因此，產(chǎn)品的包裝行業(yè)是一個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，一個(gè)朝陽(yáng)行業(yè)自然而然就離不開現(xiàn)代化的技術(shù)，因此，現(xiàn)代化的包裝尤為重要。 在當(dāng)今社會(huì)，在一些西方國(guó)家，他們不管是在哪個(gè)行業(yè)，對(duì)產(chǎn)品的包裝技術(shù)已經(jīng)日臻完善，不管是在制藥，航空，食品，電子，等等產(chǎn)業(yè)，他們都已經(jīng)對(duì)一個(gè)產(chǎn)品，從產(chǎn)品的最初的材料的處理，然后加工，最后產(chǎn)品的包裝，銷售，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)

14、了全自動(dòng)化或者是半自動(dòng)化。在西方國(guó)家，有很多的產(chǎn)品包裝公司，他們對(duì)產(chǎn)品的初處理，再加工，最后的包裝，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，或者是實(shí)現(xiàn)了精細(xì)的流水線作業(yè)生產(chǎn)。在西方國(guó)家，他們?yōu)榱耸巩a(chǎn)品的銷售量增加，他們擁有了自己的自動(dòng)化生產(chǎn)倉(cāng)庫(kù)，并且有托盤式的集裝箱。眾所周知，包裝產(chǎn)業(yè)正朝著節(jié)能減排，綠色環(huán)保，多元化，信息化等多方向前進(jìn)。 1.1.2包裝的發(fā)展 在物質(zhì)文明越來(lái)越發(fā)達(dá)的今天，人們對(duì)產(chǎn)品的包裝自然而然要求是越來(lái)越高，產(chǎn)品的包轉(zhuǎn)在人類史上歷經(jīng)了大體三個(gè)階段。 ⒈原始包裝　在原始社會(huì)，人類為了保暖及儲(chǔ)存食物，自然而然，會(huì)采取一些包裝措施，在那個(gè)物質(zhì)及其匱乏的年代，人們只能使用樹葉，稻草等天然產(chǎn)品

15、包裝，綠色無(wú)公害。 ⒉傳統(tǒng)包裝　隨著人類歷史的發(fā)展，人們已經(jīng)學(xué)會(huì)使用壇壇罐罐等儲(chǔ)存食物，學(xué)會(huì)了用葫蘆裝酒，用粽葉包裝粽子等等，與此同時(shí)，傳統(tǒng)包裝應(yīng)運(yùn)而生。 ⒊現(xiàn)代包裝　隨著工業(yè)革命的爆發(fā)，人類的工業(yè)化迅速發(fā)展，包裝產(chǎn)業(yè)也隨著進(jìn)入了現(xiàn)代包裝。本設(shè)計(jì)四邊封包裝機(jī)就是現(xiàn)代包裝。 1.2包裝機(jī)械概述 1.2.1包裝機(jī)械的組成 現(xiàn)代包裝主要包含了三個(gè)部分，即動(dòng)力機(jī)，執(zhí)行部分，還有就是傳動(dòng)部分。人們?yōu)榱搜芯楷F(xiàn)代包裝機(jī)械，通常將包裝機(jī)械分成了八個(gè)小的部分。如下所示。 1 供送機(jī)構(gòu) 此系統(tǒng)指的是將產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)算，并且加以整合然后供送到下一機(jī)構(gòu)。 2 主傳送系統(tǒng) 此系統(tǒng)指的是將完成了某一個(gè)工位的

16、包裝材料輸送到下一個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)。 3 包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu) 此系統(tǒng)指的是直接將產(chǎn)品進(jìn)行包裝，加工，封口，貼標(biāo)簽等具體包裝的機(jī)構(gòu)。 4 成品輸出機(jī)構(gòu) 此機(jī)構(gòu)指的是講已經(jīng)包裝好的產(chǎn)品即成品運(yùn)輸出去的機(jī)構(gòu)。 5 動(dòng)力機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng) 此系統(tǒng)指的是把電動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力傳遞到要執(zhí)行的機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)通常是由光電等形式組成的。 6 控制系統(tǒng) 此系統(tǒng)，顧名思義，指的是實(shí)現(xiàn)控制作用的系統(tǒng)，當(dāng)然，它包含了質(zhì)量和安全等的控制。 7 機(jī)身 機(jī)身，就是用來(lái)起支撐作用，并起到一定的保護(hù)作用的部件。圖1.1即為包裝機(jī)械的系統(tǒng)圖。 8 包裝材料的整理系統(tǒng) 此系統(tǒng)指的是將包裝好了的產(chǎn)品進(jìn)行整理，比如說(shuō)將包裝好了

17、的產(chǎn)品切斷，然后供送到下一機(jī)構(gòu)。 圖1.1　包裝機(jī)械組成方框圖 1.2.2包裝機(jī)械化意義 包裝的機(jī)械化，可以節(jié)省大量的勞動(dòng)力節(jié)省原材料，降低成本，提高生產(chǎn)率，因此，可以說(shuō)包裝行業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化有著重大的意義： ⑴可以使產(chǎn)品多樣化，使產(chǎn)品更有市場(chǎng)。 產(chǎn)品的包裝，使產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了多樣化，現(xiàn)代人的審美觀多種多樣，因此，傳統(tǒng)的包裝顯然已經(jīng)不能迎合市場(chǎng)。包裝的機(jī)械化使產(chǎn)品多樣化，使之更具有市場(chǎng)占有率。 ⑵可以節(jié)省勞動(dòng)力，解放生產(chǎn)力，生產(chǎn)出更綠色安全的產(chǎn)品。 有一些有毒產(chǎn)品，如果讓人去直接操作，顯然會(huì)對(duì)人本身造成危害，不符合以人為本的基本原則，

18、包裝的機(jī)械化，可以避免這種情況的發(fā)生。對(duì)于有毒產(chǎn)品，機(jī)械自動(dòng)化包裝，節(jié)省了勞動(dòng)力。而且，機(jī)械化包裝，而不是直接用手去觸碰產(chǎn)品，對(duì)于一些食品來(lái)說(shuō)，更綠色安全。 ⑶可以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率。 機(jī)械包裝顯然比傳統(tǒng)的手工包裝更快，而且機(jī)械包裝不知疲憊，可以無(wú)限加工下去，人總是需要休息的，機(jī)械包裝可以解放和發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力。 ⑷可以節(jié)省材料，做到節(jié)能減排。 機(jī)械包裝比傳統(tǒng)的包裝更精細(xì)，機(jī)械包裝都是經(jīng)過(guò)了精密的計(jì)算，可以減少產(chǎn)品的浪費(fèi)。 第2章 總體方案設(shè)計(jì) 2.1功能及應(yīng)用范圍 這臺(tái)包裝機(jī)融入了人因美學(xué)，具有人性化，適合各種人群使用。它可以根據(jù)產(chǎn)

19、品的形態(tài)不同而更換不同的上料機(jī)構(gòu)。它主要是用來(lái)包裝袋裝的產(chǎn)品，它的規(guī)格是長(zhǎng)度75-100，寬是60-75。這臺(tái)包裝機(jī)的設(shè)計(jì)方案是立式的封滾。這臺(tái)包裝機(jī)的操作非常簡(jiǎn)單。 這臺(tái)包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)采取的是鏈傳動(dòng)。 2.2原理方案設(shè)計(jì) 圖2.1 這臺(tái)包裝機(jī)是連續(xù)性作業(yè)，而且是立式的。它的傳動(dòng)原理圖如上圖所示，小型電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)輸送機(jī)，電機(jī)減速器連接分配軸動(dòng)力就是由分配軸提供的，它將此動(dòng)力傳送到執(zhí)行部分。 2.3工藝分析 1 工藝的流程圖如下 圖2.2 2.4確定執(zhí)行

20、機(jī)構(gòu)類型 這臺(tái)包裝機(jī)主要是由一對(duì)凸輪傳動(dòng)和7對(duì)鏈傳動(dòng)構(gòu)成的。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)如下所示： 1 供送機(jī)構(gòu) 如右圖所示，1是用來(lái)盛放物料的， 11是計(jì)量機(jī)構(gòu)，由氣缸4來(lái)控制， 2是刮板機(jī)構(gòu)，由氣缸3來(lái)控制， 10是用來(lái)接從11掉下來(lái)的物料的， 9是間歇給料漏斗，由氣缸8控制， 6是送料漏斗，6由7帶動(dòng)，7是 升降機(jī)構(gòu)。然后把料送到熱封輥中。 2 主軸放卷機(jī)構(gòu) 圖2.4 如圖所示，2是包材壓輪，1是放卷軸，1用來(lái)放置包材，4是導(dǎo)輥輪組，4將包材送到熱封輥機(jī)構(gòu)。如上圖所示，左右分別對(duì)稱，左右放卷機(jī)構(gòu)分別放置包裝袋的正反兩面。 3 熱封輥機(jī)構(gòu) 圖

21、2.5 如圖所示，是熱封輥的展開 圖，我們可以通過(guò)包裝袋的尺寸 來(lái)確定熱封輥的a和b。熱封輥的熱是由熱電偶提供的。 4 打字輥機(jī)構(gòu) 此機(jī)構(gòu)是用來(lái)打字，即打印生產(chǎn)日期等。 5 縱切機(jī)構(gòu) 如圖2.6所示，1是縱切刀具，2是刀具嚙合輪，1通過(guò)傳動(dòng)鏈來(lái)傳動(dòng)，2通過(guò)彈簧的調(diào)節(jié)和1想配合，來(lái)完成縱切。 6 橫切機(jī)構(gòu) 如簡(jiǎn)圖2.7所示，1是定刀，2是動(dòng)刀，3是氣缸，3帶動(dòng)2與1配合完成橫切。 圖2.6 圖2.7 　　　 7 輸送機(jī)構(gòu) 當(dāng)產(chǎn)品被包裝完成之后，用輸送帶輸送產(chǎn)品。 2.5傳動(dòng)系統(tǒng)的確定 如圖2.8所示，6是分配軸，電機(jī)的動(dòng)力先傳到

22、6,然后6傳到4和1，是通過(guò)鏈傳動(dòng)的，6也傳到2，是通過(guò)齒輪傳動(dòng)的。1傳動(dòng)2和32傳到9,9是上料升降裝置。 圖2.8 1-鏈輪　2-熱封輥機(jī)構(gòu)　3-打字輥機(jī)構(gòu) 4-縱切機(jī)構(gòu) 5 -V帶傳動(dòng)裝置 6-分配軸 7-軸2 8-軸1　9-上料升降裝置 2.6產(chǎn)品的人因工程分析 2.6.1產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)及組成要素 機(jī)器的造型由功能，物質(zhì)，美學(xué)三要素組成。見表2.1。 表2.1　造型設(shè)計(jì)的組成要素 基礎(chǔ)要素 組成要素 性　質(zhì)　及　內(nèi)　容 功能基礎(chǔ) （實(shí)用性） 工作范圍 如今的產(chǎn)品已經(jīng)細(xì)分化

23、，一個(gè)產(chǎn)品往往工作范圍已經(jīng)被限定了。 工作精度 一個(gè)產(chǎn)品的精度決定了此產(chǎn)品的檔次的低劣程度。 可靠性 與有效性 一個(gè)產(chǎn)品只有安全可靠，才會(huì)有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，一個(gè)產(chǎn)品只有有效，才市場(chǎng)。 宜人性 在設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品時(shí)，要充分考慮到適宜的人群。 物質(zhì)基礎(chǔ) （科學(xué)性） 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品，必須要考慮到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。 材料 設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品，考慮到產(chǎn)品的材料，材料的昂貴程度及試用范圍。 工藝 工藝的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，同一個(gè)設(shè)計(jì)可以有不同的工藝。 經(jīng)濟(jì)性 經(jīng)濟(jì)性包含了材料和工藝等等的選擇。 美學(xué)基礎(chǔ) （藝術(shù)性） 美學(xué)原則 指的是設(shè)計(jì)的產(chǎn)品要符合人的審美標(biāo)準(zhǔn)。

24、 形體構(gòu)成 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)根據(jù)形體的不同，畫出產(chǎn)品的形體結(jié)構(gòu)圖。 色彩 設(shè)計(jì)產(chǎn)品要考慮到色彩的設(shè)計(jì)，色彩是美學(xué)的一個(gè)重要的表現(xiàn)形式。 裝飾 裝飾是產(chǎn)品的美學(xué)的一個(gè)活的靈魂所在。 2.6.2人因工程分析 人因工程學(xué)，即根據(jù)不同的人，不同的工作及生活壞境，設(shè)計(jì)出能夠使人舒適宜人的產(chǎn)品。 人因工程學(xué)是根據(jù)人，壞境，機(jī)器相互協(xié)調(diào)的一門學(xué)科，在如今的工藝設(shè)計(jì)中，人因工程學(xué)的應(yīng)用日益廣泛。我們可以應(yīng)用它來(lái)系統(tǒng)分析，選擇參數(shù)等等可以使人舒適，安全。 為了使操作著更舒適安全的操作機(jī)器，此設(shè)計(jì)毫無(wú)疑問(wèn)應(yīng)用到了人因工程學(xué)，應(yīng)用了人因工程學(xué)，機(jī)器界面美觀大方，操作簡(jiǎn)單，讓作業(yè)員更適合的工作。

25、眾所周知，包裝機(jī)的操作屬于輕體力勞動(dòng)，而且站立操作比坐著操作更安全，據(jù)調(diào)查，男性的手臂范圍是：940－1000mm，女性的手臂范圍是：910—1040mm，門的把手的設(shè)為934mm，操作界面定1200mm。 操作界面應(yīng)簡(jiǎn)單易懂，顏色應(yīng)使人舒適，醒目。這樣可以提高操作者對(duì)信息的解讀，提高工作效率。機(jī)器的轉(zhuǎn)角處應(yīng)采取圓角處理，這樣可以提高安全系數(shù)。 2.7確定總體布局 通過(guò)對(duì)包裝機(jī)的整體的認(rèn)識(shí)，在確定了工作原理及其工藝過(guò)程之后，以及考慮到人因工程學(xué)等因素，現(xiàn)確立該包裝機(jī)的大體上的尺寸。 包裝機(jī)的大體外形尺寸如圖2.9所示： 總長(zhǎng)：840mm；總寬：1067mm；總高：2050mm。

26、 圖2.9 1-上料機(jī)構(gòu) 2-操作界面 3-放卷機(jī)構(gòu) 4-機(jī)體 5-輸送機(jī)構(gòu) 6-支座 7-執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用空間　8-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使用空間 第3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1電機(jī)的選擇 對(duì)于電機(jī)的選擇，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的電機(jī)，功率小的電機(jī)，不能滿足機(jī)器的需求，功率大的電機(jī)，則會(huì)造成能源的浪費(fèi)。在絕大多數(shù)情況下，電源使用的是三相電源，因此，我們選擇三相電機(jī)，通常選擇Y系列三相異步電機(jī)。 對(duì)于額定功率的選擇，要滿足電動(dòng)機(jī)額定功率大于工作所需電動(dòng)機(jī)的功率，即 Po≥Pr

27、 (3.1) 式中　Po——電動(dòng)機(jī)額定功率，KW； 　　　Pr——工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率，KW； 工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率按下式計(jì)算 (3.2) 式中Pw——工作機(jī)所需有效功率； η——從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的總傳動(dòng)效率。 機(jī)器的Pw計(jì)算如下 Pw=kw (3.3) 式中F——工作機(jī)圓周力，包裝機(jī)的輸送帶有效拉力，N。 v——工作機(jī)線速度，m/s。 m/s (3.4) 式

28、中D——主要工作輥直徑（熱封輥），mm。 n——工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速，r/min。 /30 = =0.03m/s Pw==0.35KW 總傳動(dòng)效率η等于各級(jí)傳動(dòng)效率之積，即 η=η1η2η3……ηw (3.5) 查資料知數(shù)據(jù) V帶傳動(dòng)效率是η帶＝0.96； 鏈傳動(dòng)效率是η鏈＝0.96； 擺線針輪減速器的傳動(dòng)效率是η減＝0.9； 變位齒輪傳動(dòng)效率是η齒＝0.94。 由上可得： 熱封輥傳動(dòng)效率是η熱＝η帶η鏈3η減η齒＝0.960.9630.90.94＝0.71 打字輥傳動(dòng)效率是η打＝η帶η鏈3η

29、減η齒＝0.960.9630.90.94＝0.71 縱切機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率是η縱＝η帶η鏈２η減＝0.960.96２0.9＝0.81 由此可得傳動(dòng)總效率是0.71。 =0.35/0.71=0.49KW 由上可知電機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)（Y802-4）。功率：0.75KW，頻率：50HZ，轉(zhuǎn)速：1390r/min，電壓：380V，效率為0.73。 3.2減速器的選擇 此包裝機(jī)的包裝速度設(shè)定為180包每分鐘，可以計(jì)算得到主軸轉(zhuǎn)速是32.4r/min。經(jīng)過(guò)類推，我們可以選擇傳動(dòng)比是43的XW型的擺線針輪減速器。 。 i＝n１/n２

30、 (3.6) 由上可得 n１＝in２＝4332.4＝1393r/min，可以知道減速器輸入轉(zhuǎn)速是1393r/min。減速器輸出功率是： Pｏ＝P電η帶η減η電＝0.750.960.90.73＝0.47KW 由上知道減速器：擺線針輪減速器（XW1.1-3-43），功率：1.1KW，傳動(dòng)比：43，功率為0.47KW。 3.3鏈及鏈輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.3.1傳動(dòng)方式的選擇 經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)書籍可知，齒輪傳動(dòng)：穩(wěn)定的傳動(dòng)，但是齒輪造價(jià)高，而且貴，再者用齒輪傳動(dòng)會(huì)導(dǎo)致機(jī)身太過(guò)龐大。鏈傳動(dòng)：鏈傳動(dòng)造價(jià)低，價(jià)格便宜，加工相對(duì)來(lái)說(shuō)更簡(jiǎn)單，鏈傳動(dòng)具有抗震減壓的優(yōu)點(diǎn)，鏈的損耗相對(duì)更低，更適

31、合條件惡劣的環(huán)境。綜上所述，傳動(dòng)方式選擇鏈傳動(dòng)。 3.3.2鏈條的選取 鏈條的選擇，要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)考慮，此包裝機(jī)的傳動(dòng)速度不高，傳動(dòng)功率也不高，我覺(jué)得選擇滾子鍵比較合適，選擇滾子鍵只要查閱相關(guān)資料即可得到，單排套筒滾子鏈比較合適，鏈條是傳動(dòng)鏈。 相關(guān)的數(shù)據(jù)如下表所示： 表3.1　 　　　　　 單位：mm 鏈號(hào) 節(jié)距P 滾子直徑d１ 內(nèi)節(jié)內(nèi)寬b１ 內(nèi)鏈板高度h２ 06B 9.525 6.35 5.72 8.26 08A 12.7 7.92 7.85 12.07

32、 3.3.3鏈輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 下面開始計(jì)算鏈輪的相關(guān)尺寸： 查閱相關(guān)資料，計(jì)算如下所示： 根據(jù)公式： 　　　　　　　　　　　　　　(3.7) 　　　　　　　　　　　(3.8) 得： 1 Z=25,P=12.7，ISO鏈號(hào)為08A。 得 d=103mm 得 da=109mm 齒根圓直徑 = d - (3.9) = 102.5 - 7.92 = 94.58mm 得 = 95mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5

33、 (3.10) =( 0.625 + )12.7 – 0.57.92=4.37mm = 0.5 ( P - ) (3.11) = 0.5 ( 12.7 – 7.92 )= 2.38mm 得 = 3.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 (3.12) Pcot - 1.04 - 0.76 = 12.7cot -

34、1.0412.07- 0.76=87.47mm 得 =87mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) (3.13) = 25.65mm = 0.008( z + 180 ) (3.14) = 52.00mm 得 = 40.00mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069 (3.15) ≈ 4.24mm = 0.505 (3.16)

35、 = 4.00mm 得 = 4.20mm 滾子定位角 = - (3.17) = 115.3 = (3.18) = 得 = 120 得 輪轂直徑 ==50.00mm 由 h = 6.4 + + 0.01d (3.19) = + 2b (3.20) 知

36、 h = 13.24mm = 34.5 mm 得 h = 13.00 mm = 35.00mm 齒寬 = 0.95 (3.21) = 0.95 7.85 =7.56mm 取 = 7.6mm 齒側(cè)半徑 = p (3.22) = 12.7 mm 齒側(cè)倒角 = 0.1

37、3p (3.23) = 1.66 mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p (3.24) = 0.506 mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ = 3.3 h (3.25) = 3.312.07 = 39.85mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ = 40.00 mm 2 Z＝24，P＝9.525， ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=74mm 取

38、 da=78mm 齒根圓直徑 = d - = 73.98 - 6.35 = 67.63mm 取 = 68mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.20mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 –6.35 )= 1.58mm 得 = 2.0mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26

39、- 0.76=62.82mm 得 =60mm 齒側(cè)圓弧的半徑 = 0.12( z + 2 ) = 19.81mm = 0.008( z + 180 ) = 38.40mm 取 = 30mm 滾子定位的圓弧半徑 = 0.505 + 0.069 ≈ 3.34mm = 0.505 = 3.22mm 取 = 3.29mm 滾子定位角 = - = 117.25 = = 得 = 120 得 輪轂的直徑 = =40.00mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 知

40、 h = 11.88mm = 28.57mm 可取 h = 12.00mm = 30.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.435mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.524mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.25mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.382mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.25mm 根據(jù)實(shí)體可以取 ｌ= 30.00mm 3 　Z＝21，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=

41、66mm 取 da=69mm 齒根圓直徑 = d - = 63.93 – 6.35= 57.57mm 取 = 58mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.14mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.58mm 取 = 2.6mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.0

42、48.26- 0.76=53.74mm 取 =50mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) = 17.53mm = 0.008( z + 180 ) = 31.55mm 取 = 25mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 115.7 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==35.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 10.97mm = 23.5

43、6mm 可取 h = 11.00mm = 25.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 4 　Z＝33，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=100mm 取 da=105

44、mm 齒根圓直徑 = d - = 100.26 – 6.35= 93.91mm 取 = 94mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.01mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=90.

45、91mm 取 =80mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) = 26.67mm = 0.008( z+ 180 ) = 64.47mm 取 = 45mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505+ 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 117.27 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==50.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 13.83mm = 38.56mm 可取 h = 14

46、.00mm = 40.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 5 　Z＝36，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=109mm 取 da=115mm 齒根圓直徑 =

47、 d - = 109.29 – 6.35= 102.94mm 取 = 103mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=2.99mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=100.13mm 取

48、 =90mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) = 28.96mm = 0.008( z + 180 ) = 74.98mm 取 = 45mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 117.5 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==90.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 20.58mm = 78.56mm 可取 h = 21.00mm =

49、 80.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 6 　Z＝22，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=67mm 取 da=102mm 齒根圓直徑 = d - = 6

50、7.08 – 6.35= 60.73mm 取 = 61mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.12mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=53.71mm 取 =50mm 齒側(cè)圓弧半

51、徑 = 0.12( z + 2 ) = 18.29mm = 0.008( z + 180 ) = 33.73mm 取 = 25mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 115.9 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==50.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 13.50mm = 38.56mm 可取 h = 12.00mm = 30.00mm 齒 寬

52、 = 0.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 7 　Z＝40，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=122mm 取 da=126mm 齒根圓直徑 = d - = 122.12 – 6.35= 115

53、.77mm 取 = 116mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=2.97mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=111.22mm 取 =100mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12(

54、z + 2 ) = 32.00mm = 0.008( z + 180 ) = 90.42mm 取 = 60mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 117.75 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==100.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 21.28mm = 88.56mm 可取 h = 22.00mm = 90.00mm 齒 寬 = 0

55、.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 8 　Z＝20，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=61mm 取 da=65mm 齒根圓直徑 = d -= 61.06 – 6.35= 54.71mm 取 =

56、 54mm 分度圓弦齒高 = ( 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.16mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=53.79mm 取 =50mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) = 16.76mm

57、 = 0.008( z + 180 ) = 29.46mm 取 = 25mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 115.5 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==50.00mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 13.44mm = 38.56mm 可取 h = 14.00mm = 40.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.43

58、4mm 取 = 5.5mm 齒側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 9 　Z＝15，P＝9.525，ISO鏈號(hào)為06B。 取 d=46mm 取 da=50mm 齒根圓直徑 = d - = 45.79 – 6.35= 39.44mm 取 = 40mm 分度圓弦齒高 = (

59、 0.625 + )p - 0.5 =( 0.625 + )9.525 – 0.56.35=3.29mm = 0.5 ( P - ) = 0.5 ( 9.525 – 6.35)= 1.59mm 取 = 2.5mm 齒側(cè)凸緣直徑 ≦ Pcot - 1.04 - 0.76 Pcot - 1.04 - 0.76 = 9.525cot - 1.048.26- 0.76=36.01mm 取 =30mm 齒側(cè)圓弧半徑 = 0.12( z + 2 ) = 12.95mm = 0.008( z + 180

60、 ) = 20.57mm 取 = 23mm 滾子定位圓弧半徑 = 0.505 + 0.069≈ 3.34mm = 0.505 = 3.21mm 取 =3.30mm 滾子定位角 = - = 114 == 取 = 120 取 輪轂直徑 ==30.00 mm 由 h = 6.4 + + 0.01d = + 2b1 得出 h = 9.95mm = 18.56mm 可取 h = 10.00mm = 19.00mm 齒 寬 = 0.95= 0.95 5.72 =5.434mm 取 = 5.5mm 齒

61、側(cè)半徑 = p = 9.525mm 齒側(cè)倒角 = 0.13p = 1.24mm 齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 0.04p = 0.381mm 輪轂長(zhǎng)度 ｌ ｌ= 3.3 h = 3.38.26 =27.26mm 根據(jù)實(shí)體需要可取 ｌ= 30.00mm 3.3.4鏈輪材料的選擇 本設(shè)計(jì)的鏈條材料是中碳鋼，因?yàn)榇税b機(jī)的傳動(dòng)速度慢，載荷很低，傳動(dòng)較為平穩(wěn)，中碳鋼淬火處理適合于速度中等，而載荷不大不小的情況。 3.3.5傳動(dòng)比設(shè)定 為了保證包裝機(jī)的正常工作，需要設(shè)定一定的傳動(dòng)比，下面是設(shè)定的相關(guān)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比及其型號(hào)。 ⒈變速器鏈輪（Z=25,P

62、=12.7,主動(dòng)）與分配軸鏈輪（Z=25,P=12.7,從動(dòng)）的傳動(dòng)比i=1：1，ISO鏈號(hào)為08A。 ⒉縱切輥軸鏈輪（Z=22,P=9.525,從動(dòng)）與分配軸鏈輪（Z=36,P=9.525，主動(dòng)）的傳動(dòng)比i=11：18，ISO鏈號(hào)為06B。 ⒊送料升降軸鏈輪（Z=20,P=9.525,從動(dòng)）與軸2鏈輪（Z=40,P=9.525,主動(dòng)）的傳動(dòng)比i=1：2，ISO鏈號(hào)為06B。 4. 軸2齒輪（Z=24,m=2,從動(dòng)）與分配軸（Z=48,ｍ=2,主動(dòng)）的傳動(dòng)比i= 1：2。 ⒌送料升降軸鏈輪（Z=20,P=9.525,從動(dòng)）與分配軸（Z=48,ｍ=2,主動(dòng)）的傳動(dòng)比i=1：4； ⒍軸

63、1（Z=25,P=12.7,從動(dòng)）與分配軸（Z=25,P=12.7,主動(dòng)）的傳動(dòng)比i=1：1；ISO鏈號(hào)為08A。 ⒎軸1（Z=24,P=9.525,主動(dòng)）與打字輥軸（Z=24,P=9.525,從動(dòng)）的傳動(dòng)比ｉ＝1：1，ISO鏈號(hào)為06Ｂ。 8 軸1（Z=25,P=12.7,主動(dòng)）與熱封輥軸（Z=25,P=12.7,從動(dòng)）的傳動(dòng)比 ＝1：1，ISO鏈號(hào)為08A。 把熱封輥的傳動(dòng)比設(shè)定為1:1，把打字輥的傳動(dòng)比設(shè)定為1或者是稍微小于1，因?yàn)橐_保打出來(lái)的字不會(huì)模糊，熱封輥與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比是1:4。 3.4凸輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 凸輪，它的作用是使升降機(jī)構(gòu)做上下反復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此，它必須要和包

64、裝的速率保持一定的平衡。 根據(jù)實(shí)際情況，要確定凸輪的尺寸，要根據(jù)袋子的尺寸和下料的深淺度來(lái)確定。設(shè)定凸輪的寬度20mm，設(shè)定升距38mm。因?yàn)橥馆喌倪\(yùn)動(dòng)是余弦加速運(yùn)動(dòng)，，因此，我們可以使用余弦曲線來(lái)計(jì)算。 由下圖可知ds/dr=35.2mm，S=25.4mm，許用壓力角是[α]=35。帶入公式中得r=24.9mm 凸輪的基圓半徑是根據(jù)它自己的尺寸和導(dǎo)程角回程角來(lái)確定的，凸輪基圓半徑是r0=25mm。據(jù)資料可知： 余弦加速運(yùn)動(dòng)為：S1=r0+1/2H{1-cos[π(t-t0)/ (t1-t0)]} 　　 S2= r0+1/2H{1+cos[π(t-t0)/ (t

65、1-t0)]} 凸輪曲線方程為：S1=26+19.5{1-cos[36/17(t-30)]} 　　 S2=26+19.5{1+cos[1.5(t-210)]} 從動(dòng)件和凸輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系如圖3.1所示： 圖3.1 第4章 主要裝置設(shè)計(jì) 4.1供送裝置 如右圖所示，是供送機(jī)構(gòu)。 最上面的是供送機(jī)構(gòu)的大料 斗，用來(lái)盛放物料，可以左右移 來(lái)加料，上有容量觀測(cè)孔，可通 過(guò)其來(lái)觀測(cè)物料是否足夠。刮板 機(jī)構(gòu)是用來(lái)刮料的，可以減少物 的浪費(fèi)，而且可以保證其精確性。 供送機(jī)構(gòu)大體上的過(guò)程是：首先 把物料裝入大料斗中，氣缸使計(jì)

66、量孔送到落料的地方。刮板把接 到的料刮平并送到接料斗里，然 后通過(guò)給料漏斗送到送料漏斗里， 這個(gè)時(shí)候，升降板讓漏斗深入到 熱封輥中，升降板通過(guò)凸輪帶動(dòng)。 以此來(lái)完成送料過(guò)程。此包裝機(jī)的 供料速度是36次每分鐘，工作效率是每分鐘180袋。 4.2熱封打字裝置 4.2.1熱封輥的設(shè)計(jì) 熱量是由電熱絲提供的，電熱絲加熱后發(fā)熱，這些熱量塑料進(jìn)入到兩輥筒的接觸地方，融化的塑料粘合之后會(huì)是一道縱縫。我設(shè)計(jì)的是“?！睜罹W(wǎng)格的熱粉輥表面。 在輥上分別安裝變位齒輪可以提高效率。 設(shè)定包裝袋尺寸為(7455)mm，設(shè)定熱封輥旋轉(zhuǎn)一次可以封4袋，所以熱封輥的周長(zhǎng)是 744＝296mm 所以熱封輥的直徑是 φ＝周長(zhǎng)/π＝296/3.14＝94.2mm 由上可知變位齒輪的分度圓直徑是94.2mm，可以假設(shè)齒輪模數(shù)m＝2，齒輪齒數(shù)Z＝47。 所以得到 　　　d＝