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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)自動折蓋封箱機(jī)的設(shè)計作 者 姓 名：林明指 導(dǎo) 教 師：王雷 副教授單 位 名 稱：機(jī)械工程與自動化專 業(yè) 名 稱：機(jī)械工程及自動化東 北 大 學(xué)2014 年 6 月精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)Design of the automatic folding &sealing machineby Lin mingSupervisor: Wang leiNortheastern UniversityJune 2014精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：自動折蓋封箱機(jī)的設(shè)計自動折蓋

2、封箱機(jī)的設(shè)計設(shè)計設(shè)計(論文論文)的基本內(nèi)容：的基本內(nèi)容：1. 翻譯外文資料2. 撰寫開題報告，完成總體方案設(shè)計，各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計3. 計算機(jī)繪制 A0 圖 4 張，包括裝配圖、部件圖、零件圖4. 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書畢業(yè)設(shè)計（論文）專題部分：畢業(yè)設(shè)計（論文）專題部分：題目：題目：設(shè)計或論文專題的基本內(nèi)容：設(shè)計或論文專題的基本內(nèi)容：學(xué)生接受畢業(yè)設(shè)計（論文）題目日期學(xué)生接受畢業(yè)設(shè)計（論文）題目日期第第周周指導(dǎo)教師簽字：指導(dǎo)教師簽字：年年月月日日精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)自動折蓋封箱機(jī)的設(shè)計摘要包裝機(jī)械是包裝工業(yè)的重要基礎(chǔ)，在輕工機(jī)械行業(yè)中占有重要的地位。自動折蓋封箱機(jī)作為一種包裝機(jī)械,

3、 能夠?qū)崿F(xiàn)紙箱封口的自動化和機(jī)械化，有著重要意義。本次課題設(shè)計的是自動折蓋封箱機(jī)，采用兩側(cè)皮帶驅(qū)動來進(jìn)行封箱的方案，這種方案在技術(shù)上是相當(dāng)成熟，它被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實際中。另外，自動折蓋封箱機(jī)的應(yīng)用范圍廣、占地面積小、可單機(jī)使用，也可以連接無人化包裝生產(chǎn)線，可以廣泛應(yīng)用在家用電器、紡織、食品、百貨、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。本次設(shè)計的自動折蓋封箱機(jī)能夠在包裝流水線上自動封蓋箱子頂部，或者可以單獨工作，封蓋箱子頂部。因此，要實現(xiàn)以上功能，需要封箱機(jī)能滿足以下條件：1.使箱子能夠自動向前移動，完成后續(xù)動作；2.能夠折合箱子上端左、右頁（相對于進(jìn)給方向）以及前、后頁；3.能夠自動將膠布敷貼到箱子頂部的縫隙，并

4、完成切斷膠布的工作；4.能夠調(diào)整封箱機(jī)，使機(jī)器能夠封蓋不同寬度和高度的箱子。該論文詳細(xì)說明了本次封箱機(jī)設(shè)計的步驟及其依據(jù)，包括設(shè)計方案的選擇、電機(jī)的選擇、工作臺部件的設(shè)計、頂式部件設(shè)計和刀片的設(shè)計。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：封箱機(jī)；四桿機(jī)構(gòu)；工作臺部件；刀架部件；刀片設(shè)計。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)Design of the automatic folding &sealing machine AbstractPackaging machine is the important foundation of packaging industry, in the light industry

5、machinery industry occupies an important position. Automatic folding &sealing machine as a kind of packaging machinery, can realize the automation and mechanization for carton sealing, has important significance. This topic design is the automatic folding &sealing machine, using both sides of the be

6、lt drive to sealing, this scheme is quite mature in technology, it is widely used in practical production. In addition, the wide application of automatic folding &sealing machine, cover an area of an area small, it can use single also can connect unmanned packaging production line, can be widely use

7、d in household appliances, textile, food, department stores, pharmaceutical, chemical and other industries.The design of the automatic folding &sealing machine can automatically on the packaging line block at the top of the box, or you can work alone, at the top of the block box. Therefore, to achie

8、ve the above functions, need sealing function to satisfy the following conditions：1. Make the box automatically moving forward, to complete the follow-up actions; 2. Able to fold the box top left and right page (relative to give direction), and before and after pages; 3. Apply to box can automatical

9、ly tape at the top of the aperture, and finish the job to cut off the tape; 4. To be able to adjust the sealing machine, the machine can block with different width and the height of the box. The paper illustrates in detail the sealing machine design steps and its basis，including the selection of des

10、ign scheme, the selection of motor, the workbench parts design, parts design and the design of the blade type on the head.Keywords: Sealing machine; Four-bar linkage; The workbench part; Rest parts; The blade design.精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目 錄6892272344509精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第 1 章

11、 緒論1.1 設(shè)計背景及目的隨著社會的發(fā)展，包裝封口機(jī)在各種機(jī)械中發(fā)揮著越來越重要的作用。包裝是產(chǎn)品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件而實現(xiàn)包裝的主要手段是使用包裝機(jī)械。同時伴隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，包裝封口機(jī)械在流通領(lǐng)域中起著越來越重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展和各種食品加工品的出現(xiàn)，對包裝技術(shù)和包裝設(shè)備都提出了新的要求。包裝箱封口機(jī)更是包裝機(jī)械中不可缺少的部分。它主要是采用膠帶對紙箱封口，可以根據(jù)紙箱大小隨意調(diào)整封箱尺寸，封箱平整，可一次完成上、下封箱動作，即可單機(jī)作業(yè)，也可與流水線配套使用，廣泛應(yīng)用于家用電器、紡織、百貨、醫(yī)藥等行業(yè)。包裝機(jī)械是指完成全部或部分包裝過程的機(jī)器。包裝過程包括成型

12、、充填、封口、裹包等主要包裝工序以及清洗、干燥、殺菌、貼標(biāo)、捆扎、集裝、拆卸等前后包裝工序，轉(zhuǎn)送、選別等其他輔助包裝工序。由此定義可看出，本次設(shè)計的自動折蓋封箱機(jī)實為一種能夠?qū)崿F(xiàn)封口功能的部分包裝過程的機(jī)器。包裝機(jī)械是包裝工業(yè)的重要基礎(chǔ)，在輕工機(jī)械行業(yè)中占有重要的地位。包裝機(jī)械為包裝業(yè)提供重要的技術(shù)保障，對包裝業(yè)的發(fā)展起著重要的作用，同時在食品、醫(yī)藥、日用品、化工產(chǎn)品等生產(chǎn)中也起著重要的作用。包裝機(jī)械是使產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機(jī)械化、自動化的根本保證。自動折蓋封箱機(jī)是一種常用的包裝機(jī)械，使用 BOPP 即粘膠帶（也叫封箱膠帶）對紙箱進(jìn)行封箱，可上、下兩面同時封箱，包裝速度快、效率高、美觀大方。自動折蓋封

13、箱機(jī)工作對象一般是瓦楞紙箱。紙箱和紙盒是主要的紙制包裝容器，兩者形狀相似，習(xí)慣上小的稱盒，大的稱箱，一般由紙板或瓦楞紙板制成，屬于半剛性容器。由于它們的制造成本低、重量輕，便于堆放運(yùn)輸或陳列銷售，并可重復(fù)使用或作為造紙材料，因此至今乃至將來仍是食品、藥品、飲料包裝的基本形式之一。自動折蓋封箱機(jī)作為一種包裝機(jī)械，能夠?qū)崿F(xiàn)紙箱封口的自動化和機(jī)械化，有著以下幾點重要意義：（1）有利于被包裝產(chǎn)品的衛(wèi)生，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)市場銷售的競爭力；（2）能大幅度地提高生產(chǎn)效率，加快產(chǎn)品的不斷更新；（3）延長產(chǎn)品的保質(zhì)期，方便產(chǎn)品的流通；精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)（4）可減少包裝場地面積，節(jié)約基建

14、投資；（5）能節(jié)約材料，降低成本，保護(hù)環(huán)境；（6）降低勞動強(qiáng)度，改善勞動條件；綜述所述，自動折蓋封箱機(jī)作為一種包裝機(jī)，實現(xiàn)其自動化能夠使其在食品、醫(yī)藥、日用品、化工產(chǎn)品等生產(chǎn)中發(fā)揮更重要的作用，推動輕工機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。1.2 國內(nèi)自動折蓋封箱機(jī)發(fā)展概況（1）我國包裝箱封口機(jī)械概況解放前，我國包裝箱封口機(jī)械基本上是空白的。絕大部分產(chǎn)品都不用包裝，只有少數(shù)產(chǎn)品采用手工包裝，因此談不上不上包裝機(jī)械化。只有上海、北京、天津、廣州等幾大城市有英、美等國進(jìn)口的啤酒、汽水灌裝機(jī)及卷煙小包裝機(jī)等。解放后的 30 年間，我國包裝封口機(jī)械的發(fā)展相當(dāng)緩慢。1956 年我國生產(chǎn)了第一臺卷煙小包裝機(jī)。20 世紀(jì) 60

15、年代，我國又生產(chǎn)了果酒、啤酒灌裝機(jī)，20 世紀(jì) 70 年代木逐漸開發(fā)了真空包裝機(jī)等，但是還沒有形成包裝工業(yè)體系。進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代，由于國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，對外貿(mào)易不斷擴(kuò)大人民生活水平顯著提高，對產(chǎn)品的包裝要求越來越高，迫切要求包裝實現(xiàn)機(jī)械化、自動化，從而大大促使了包裝機(jī)械的發(fā)展，包裝機(jī)械在國民經(jīng)濟(jì)中占有的位置越來越重要。20 世紀(jì) 90 年代以來，包裝機(jī)械工業(yè)每年平均以 20%-30%的速度增長，發(fā)展速度高于整個包裝工業(yè)平均增長速度的 15%-17%，比傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)的平均增長值高4.7%。包裝機(jī)械工業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的非常重要的新興行業(yè)。隨著我國商品經(jīng)濟(jì)的繁榮和人民生

16、活水平的提高，包裝箱封口機(jī)械包裝技術(shù)的前景十分樂觀。近年來，國家加大了對食品和藥品質(zhì)量和安全的監(jiān)督力度，對食品的生產(chǎn)加工包裝技術(shù)都提出了新的要求。一批生產(chǎn)企業(yè)先后投入資金進(jìn)行包裝設(shè)備的技術(shù)改造和生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新，在一定程度上提升了我國包裝箱封口機(jī)械的水平和市場競爭力。盡管我國包裝箱封口機(jī)械包裝技術(shù)的水平有了提高，但是我國的包裝箱機(jī)械包裝技術(shù)與發(fā)達(dá)國家的相比在競爭中還是明顯處于弱勢。無論在產(chǎn)品品種、技術(shù)水平還是產(chǎn)品質(zhì)量方面都有一定的差距。并且我國包裝機(jī)械行業(yè) 30左右的企業(yè)存在低水平的重復(fù)建設(shè)。這種狀況不但浪費了有限的資金、人力等重要資源，還造成了包裝機(jī)械市場的無序混亂，阻礙了行業(yè)的健康發(fā)展，制約

17、了我國中小食品企業(yè)包裝機(jī)械的升級換精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)代和包裝技術(shù)的創(chuàng)新。我國的包裝機(jī)械多以單機(jī)為主，科技含量和自動化程度低，在新技術(shù)、新工藝、新材料方面應(yīng)用的少，滿足不了我國當(dāng)前食品企業(yè)發(fā)展的要求。一些食品企業(yè)為了技術(shù)改造，不得不花費大量的資金從國外引進(jìn)一些技術(shù)先進(jìn)的、生產(chǎn)效率高、包裝精度高的成套食品包裝生產(chǎn)線，導(dǎo)致很大一部分國內(nèi)的市場份額被國外品牌所占領(lǐng)。我國的食品包裝機(jī)械發(fā)展空間依然廣闊，食品包裝機(jī)械包裝技術(shù)的水平有待迫切開發(fā)的需要。日前，隨著包裝機(jī)械技術(shù)含量日趨增加，國外已經(jīng)已將很多先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在包裝機(jī)械上，如遠(yuǎn)距離遙控技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、自動柔性補(bǔ)償技術(shù)、激光切

18、割技術(shù)、信息處理技術(shù)等，國內(nèi)現(xiàn)有的一些包裝機(jī)技術(shù)含量較低，先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用較少，國內(nèi)包裝機(jī)械低水平重復(fù)建設(shè)對行業(yè)產(chǎn)品的升級換代和創(chuàng)新已經(jīng)構(gòu)成了阻礙。另外，包裝機(jī)械市場日趨壟斷化。目前中國除了瓦楞紙箱包裝機(jī)械和一些小型包裝機(jī)有一定規(guī)模和優(yōu)勢外，其他包裝機(jī)械幾乎不成體系和規(guī)模，特別是市場上需求量大的一些成套包裝生產(chǎn)線，在世界包裝市場中均被幾家大包裝機(jī)械企業(yè)（集團(tuán)）所壟斷，包裝機(jī)械零部件生產(chǎn)專業(yè)化。國際包裝界十分重視提高包裝機(jī)械加工和整個包裝系統(tǒng)的通用能力，所以包裝機(jī)械零部件生產(chǎn)專業(yè)化是發(fā)展的必然趨勢，很多零部件不再由包裝機(jī)械廠生產(chǎn)，而是由一些通用的標(biāo)準(zhǔn)件廠生產(chǎn)，某些特殊的零部件由高度專業(yè)化的生產(chǎn)廠家生

19、產(chǎn)，真正有名的包裝機(jī)械廠將可能是組裝廠。產(chǎn)品向多功能與單一、高速兩極化發(fā)展。包裝機(jī)械的最終作用在于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品多樣化。包裝機(jī)械行業(yè)面對市場的需求和如何趕上甚至超越發(fā)達(dá)國家的包裝機(jī)械，及如何加大自主創(chuàng)新的步伐，力爭在短時間內(nèi)開發(fā)出一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)和國際先進(jìn)水平的產(chǎn)品，是擺在我國包裝箱封口機(jī)機(jī)械企業(yè)面前的緊迫任務(wù)。（2）國內(nèi)包裝箱封口機(jī)械發(fā)的趨勢隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，各種食品加工品的出現(xiàn)，對包裝技術(shù)和包裝設(shè)備都提出了新的要求，包裝箱封口機(jī)在流通領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越大的作用。目前包裝機(jī)械競爭日趨激烈，未來的包裝機(jī)械將配合產(chǎn)業(yè)自動化趨勢，促進(jìn)包裝設(shè)備總體水平提高，發(fā)展多功能、高效率、低消

20、耗的包裝設(shè)備，而包裝機(jī)械技術(shù)也正朝著以下幾個趨勢發(fā)展：機(jī)電一體化、機(jī)械功能多元化、結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、控制智能化。（3）國產(chǎn)包裝機(jī)械與國際的主要差距第一，生產(chǎn)效率低、能耗高、穩(wěn)定性和可靠性差，產(chǎn)品造型落后，外觀粗糙，基精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)礎(chǔ)件和配套件壽命低，國產(chǎn)的氣動件和電器元件質(zhì)量差。比如河南星火包裝機(jī)械有限公司就在參照國外先進(jìn)包裝機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行改造和創(chuàng)新產(chǎn)品，星火牌系列的灌裝機(jī)上的氣動部分均采用德國 FESTO 和臺灣 AirTac 的氣動元件。第二，控制技術(shù)應(yīng)用得少。比如遠(yuǎn)距離遙控技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)等。專家指出，世界上德國、意大利、美國和日本的包裝機(jī)

21、械水平處于領(lǐng)先地位。其中，在美國成型、充填、封口三種機(jī)械設(shè)備的技術(shù)更新很快。如美國液體灌裝設(shè)備公司(EJF)生產(chǎn)的液體灌裝機(jī)，一臺設(shè)備可以實現(xiàn)重力灌裝、壓力灌裝以及正壓移動泵式灌裝。就是說，任何黏度的液體，只要通過微機(jī)控制來改變灌裝方式就可以實現(xiàn)。近幾年來，這種技術(shù)在國內(nèi)出現(xiàn)了，比如江蘇群杰包裝機(jī)械廠、廣州澳特包裝機(jī)公司等等。1.3 國外自動折蓋封箱機(jī)發(fā)展概況國外的包裝箱封口機(jī)械工業(yè)技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷了以下幾個幾段；簡單機(jī)械化、初級自動化、自動包裝封口機(jī)械、計算機(jī)控制的高度自動化封口機(jī)械。20 世紀(jì) 40 年代中期，在食品、卷煙、火柴等行業(yè)最先使用了包裝箱封口機(jī)械對產(chǎn)品包裝箱進(jìn)行封口。如英國的

22、巧克力包裝封口，美國的餅干包裝封口被稱為包裝箱封口界的先驅(qū)。50 年代，包裝箱封口機(jī)上廣泛采用了光電管、電氣開關(guān)實現(xiàn)了包裝封口機(jī)械的初級自動化。60 年代，在包裝箱封口機(jī)械上廣泛采用了各種新型電子元件組成控制系統(tǒng)，并采用機(jī)械、電氣、液壓、氣動等綜合技術(shù)，出現(xiàn)了自動包裝封口機(jī)械。70 年代，由于采用電子計算機(jī)對包裝封口機(jī)械進(jìn)行控制，進(jìn)一步了解單片機(jī)和自動化包裝箱封口機(jī)的水平。80 年代，包裝箱封口機(jī)械行業(yè)大量的應(yīng)用了高新技術(shù)，如微電子技術(shù)、激光技術(shù)、超聲波技術(shù)以及光電纖維等，從而使包裝箱封口機(jī)械及生產(chǎn)線高度自動化，使用效果更加理想可靠，包裝封口質(zhì)量更加提高。經(jīng)過 60 多年的發(fā)展，國外包裝箱封口

23、機(jī)械的發(fā)展已經(jīng)形成了獨立完整的體系，成為機(jī)械制造行業(yè)的一個重要分支。美國包裝工業(yè)起步于 20 世紀(jì)初期，自二戰(zhàn)以來得到快速發(fā)展，逐步建立并形成包括包裝材料、包裝工藝和包裝機(jī)械完整而獨立的工業(yè)體系。其包裝工業(yè)總產(chǎn)值占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值 3%。據(jù)美國行業(yè)調(diào)查分析，其包裝箱封口機(jī)械最大使用行業(yè)是食品產(chǎn)業(yè)，其次是飲料產(chǎn)業(yè)、家庭清潔用品與化妝品產(chǎn)業(yè)、醫(yī)藥用品及煙草業(yè)。 美國當(dāng)前前景看好的包裝封口機(jī)械是：水平枕式微機(jī)控制、配有伺服電機(jī)和薄膜張力好的電力控制裝精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)置的包裝機(jī)械。今后微電子、電腦、工業(yè)機(jī)器人、智能型、圖像傳感技術(shù)和新材料等在包裝機(jī)械中將會得到越來越廣泛的應(yīng)用，

24、使包裝機(jī)械日趨向自動化、高效率化、節(jié)能化方向發(fā)展。 德國的包裝箱封口機(jī)械在計量、制造、技術(shù)性能方面均屬世界一流。該國生產(chǎn)的啤酒、飲料灌裝成套設(shè)備生產(chǎn)速度快、自動化程度高、可靠性好。主要體現(xiàn)在：工藝流程的自動化、生產(chǎn)效率高，滿足了交貨期短和降低工藝流程成本的要求；設(shè)備具有更高的柔性和靈活性。主要體現(xiàn)在生產(chǎn)的靈活性、構(gòu)造的靈活性和供貨的靈活性，以適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代的需要；利用計算機(jī)和仿真技術(shù)提供成套設(shè)備，故障率低，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù)；對環(huán)境污染少，主要包括噪音、粉塵和廢棄物的污染。意大利生產(chǎn)的包裝箱封口機(jī)械中，40是食品包裝封口機(jī)械，如糖果包裝機(jī)、茶葉包裝機(jī)、灌裝機(jī)等。產(chǎn)品的特點是外觀考究、性能優(yōu)

25、良、價格便宜。意大利包裝機(jī)械行業(yè)的最大優(yōu)勢就在于可以按照用戶的要求進(jìn)行設(shè)計和生產(chǎn)，并能保證很好地完成設(shè)計、生產(chǎn)、試驗，實現(xiàn)監(jiān)督、檢驗、組裝、調(diào)整和用戶需求分析等。日本是包裝箱封口機(jī)械的后起之秀。它是第二次世界大戰(zhàn)后才發(fā)展起來的，但是發(fā)展速度很快，20 世紀(jì) 60 年代至 70 年代，包裝箱封口機(jī)械的產(chǎn)值平均每年增長20%。70 年代初期達(dá)到世界先進(jìn)水平，成為第二包裝大國，包裝箱封口機(jī)械的平均年產(chǎn)量是 60 萬臺（套） ，其年增長率為 10%。發(fā)展速度快的原因是日本善于引進(jìn)、仿制、創(chuàng)新和經(jīng)營。德國的包裝箱封口機(jī)械也很發(fā)達(dá)。它擁有幾家在世界上號稱規(guī)模最大的包裝機(jī)械廠，它的包裝機(jī)械產(chǎn)品大量用于出口。

26、此外，英國、法國、瑞典、瑞士等國家的包裝箱封口機(jī)械業(yè)各有優(yōu)勢，它們都在不斷研制新型包裝箱封口機(jī)械，都有久享盛譽(yù)的包裝箱封口機(jī)械供應(yīng)國內(nèi)外市場。1.4 自動折蓋封箱機(jī)的發(fā)展趨勢隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，各種食品加工品的出現(xiàn)，對包裝技術(shù)和包裝設(shè)備都提出了新的要求，包裝箱封口機(jī)在流通領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越大的作用。目前包裝機(jī)械競爭日趨激烈，未來的包裝機(jī)械將配合產(chǎn)業(yè)自動化趨勢，促進(jìn)包裝設(shè)備總體水平提高，發(fā)展多功能、高效率、低消耗的包裝設(shè)備，而包裝機(jī)械技術(shù)也正朝著以下幾個趨勢發(fā)展：機(jī)電一體化、機(jī)械功能多元化、結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、控制智能化。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第 2 章 自動折蓋封箱機(jī)總

27、體方案設(shè)計2.1 總體方案設(shè)計圖 2.1 所示為總體布局方案。自動折蓋封箱機(jī)主要由側(cè)面?zhèn)鲃訖C(jī)構(gòu)、折合折頁機(jī)構(gòu)以及折蓋機(jī)構(gòu)、封條敷貼機(jī)構(gòu)以及可調(diào)整位置的機(jī)架等組成。通過兩個安裝在固定桿上的電動機(jī)驅(qū)動，帶動工作平臺上的側(cè)面?zhèn)鲃訖C(jī)構(gòu)中的皮帶運(yùn)行。工作面為無動力滾筒。皮帶和工作臺上的輥輪平臺形成箱體輪廓空間，在箱體進(jìn)入該空間后, 皮帶帶動箱體前進(jìn)。折合折頁機(jī)構(gòu)、折蓋機(jī)構(gòu)以及封條敷貼機(jī)構(gòu)固定在可上下調(diào)動的橫梁上。當(dāng)箱體運(yùn)行至刀架位置時, 箱體前端將刀片架和膠輪壓退位, 使膠帶開始與箱體貼合；箱體離開刀架時，受彈簧彈力作用，刀片架復(fù)位彈起而切斷膠帶。同時, 膠輪受回位彈簧彈力作用而復(fù)位，使封箱后的膠帶末端

28、同紙箱貼牢。箱體離開封箱機(jī)，完成一個紙箱的膠帶封箱任務(wù)。圖 2.1 自動折蓋封箱機(jī)總體布局圖精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 技術(shù)參數(shù)的確定 (1)電機(jī)功率：400W (2)輸送帶速度：20 m/min (3)封箱尺寸：L(200-600) mm；W（160-500）mm；H（120-480mm）(4)膠帶尺寸：（48-60）mm 2.2 機(jī)器外形尺寸在設(shè)計中，應(yīng)把人和機(jī)作為一個整體來考慮，合理或最優(yōu)地分配人和機(jī)的功能，以促進(jìn)二者的協(xié)調(diào)，提高人的工作效率。第一，需要考慮到普通人群和特殊人群?，F(xiàn)在大多數(shù)產(chǎn)品是為了普通人群設(shè)計的，設(shè)計參照的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)普通人群的數(shù)據(jù)確定的。但是特殊人群也是

29、社會的重要組成部分，他們往往有著獨特的需要。所以在設(shè)計時，還應(yīng)充分地考慮特殊人數(shù)的特點和需要。 第二，需要考慮靜態(tài)的人與動態(tài)的人的關(guān)系。人們使用產(chǎn)品時時常處于動態(tài)和靜態(tài)兩種狀態(tài)之中，因此，設(shè)計的產(chǎn)品不但要符合人體靜態(tài)的尺寸，也要符合人體的動態(tài)尺寸。要讓人在使用它時，能夠方便施力、有足夠的空間等。這樣的設(shè)計有利于減少人體疲勞，提高效率，滿足健康、舒適的要求。第三，需要滿足人的心理需求和生理需求設(shè)計中的人機(jī)關(guān)系，不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求。產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)等都會對人的心理產(chǎn)生影響。視覺、聽覺、觸覺、味覺等都影響人的心理感受，如果能在設(shè)計中注意滿足人在這些方面的心理需求，就可以將

30、人機(jī)關(guān)系處理得更好?；谌藱C(jī)關(guān)系考慮，將工作臺設(shè)計成可調(diào)節(jié)高度的平臺，其高度介于 650-800mm之間，可以滿足不同身高的工人能夠高效率，舒適地工作。再考慮到自動折蓋封箱機(jī)得適應(yīng)不用尺寸的箱子，因此工作部分的高度調(diào)節(jié)范圍為從 160-450mm，加上工作部件本身的高度，因此高度尺寸為 1487-1637mm。至于寬度方面，為了適應(yīng)不同尺寸的箱子，兩側(cè)的傳送帶間距范圍為 230-570mm，加上部件本身的尺寸，因為自動折蓋封箱機(jī)的寬度尺寸為 944mm。長度方面，設(shè)計過程中，為了實現(xiàn)特定的功能，需要足夠的長度。經(jīng)過設(shè)計和計算，選擇了長度為 1810mm。綜上所述，外形尺寸為 L1810W944

31、H1637 mm。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)2.3 重量估算經(jīng)過對市場上同類產(chǎn)品的研究與調(diào)查，使用類似的電機(jī)和部件以及零件，機(jī)器的重量大約處于200Kg到280Kg之間。通過初步估算，本自動折蓋封箱機(jī)的重量大約是230Kg。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第 3 章 自動折蓋封箱機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 各部件結(jié)構(gòu)型式的確定3.1.1 工作臺部件設(shè)計工作臺是自動折蓋封箱機(jī)的基礎(chǔ)，其寬度可調(diào)，其它部分都與工作臺相連。工作臺上的條輥輪本身無動力驅(qū)動，箱體在輥輪形成的面上滑過。（1 1）工作臺高度的調(diào)節(jié)工作臺高度的調(diào)節(jié)為適應(yīng)不同生產(chǎn)線的要求，工作臺的高度可通過 4 根支柱上所連接的

32、 4 根中間含有通孔的支柱通過螺釘連接來調(diào)整，可調(diào)范圍是 150 mm。采用這種設(shè)計，具有簡單、方便的優(yōu)點。 圖 3.1 可調(diào)高度腳架(1)機(jī)架設(shè)計準(zhǔn)則 （a）工況要求 任何機(jī)架的設(shè)計首選必須保證機(jī)器的特定工作要求。例如，保證機(jī)架上安裝的零部件能順利運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)架的外形或內(nèi)部結(jié)構(gòu)不至于有阻礙運(yùn)動件通過的突起、設(shè)置執(zhí)行某一工況必須的平臺、保證上下料的要求、人工操作的方便安全等。 （b）剛度要求 必須保證特定外形條件下，對機(jī)架的主要要求是剛度。例如機(jī)床零部件中，床身的剛度則決定了機(jī)床的生產(chǎn)率和加工產(chǎn)品的精度；在齒輪減速器中，箱殼的剛度決定了齒輪的嚙合性及運(yùn)轉(zhuǎn)性能。 （c）強(qiáng)度要求 對于一般設(shè)備的機(jī)構(gòu)，

33、剛度達(dá)到要求，同時也滿足了強(qiáng)度的要求。但對于重載設(shè)備的強(qiáng)度必須引起足夠的重視。其準(zhǔn)則是，在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中可能發(fā)生的最大載荷情況下，精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)機(jī)架上任何點的受力都不大于允許應(yīng)力。此外，還要滿足疲勞強(qiáng)度要求。對于某些機(jī)器的機(jī)架尚需滿足振動和抗震的要求。例如振動機(jī)械的機(jī)架、受沖擊的機(jī)架、考慮地震影響的高架等。 （d）穩(wěn)定性的要求 對于細(xì)長的或薄壁的受壓 機(jī)構(gòu)及受彎-壓結(jié)構(gòu)存在失穩(wěn)問題，某些地殼結(jié)構(gòu)也存在失穩(wěn)問題或局部失穩(wěn)問題。失穩(wěn)對結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生很大，設(shè)計時必須校核。 （e）美觀 目前對機(jī)器的要求不僅能夠完成待定的工作，還要使外形美觀。 （f）其它如散熱要求、防腐蝕及特定環(huán)境

34、要求、對于精密機(jī)械還要具有儀表，等熱變形小的要求。(2)機(jī)架設(shè)計的一般要求 在滿足機(jī)架設(shè)計前提下，必須根據(jù)機(jī)架的不同用途和所處環(huán)境，考慮下列各項要求，并有所偏重。 （a）機(jī)架的重量輕、材料選擇合適、成本低。 （b）結(jié)構(gòu)合理，便于制造。 （c）結(jié)構(gòu)應(yīng)使機(jī)構(gòu)上零部件的安裝、調(diào)試、修理和更換都方便。 （d）結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，工藝性好，還應(yīng)使機(jī)架本身的內(nèi)應(yīng)力小，由于溫度變化引起的變形應(yīng)力小。 （e）抗振性能好。 （f）耐腐蝕，使機(jī)架結(jié)構(gòu)在服務(wù)期限內(nèi)盡量少修理。（g）有導(dǎo)軌的機(jī)架要求導(dǎo)軌面受力合理。 (3)設(shè)計步驟（a）初步確定機(jī)架的形狀和尺寸。根據(jù)設(shè)計準(zhǔn)則和一般要求，初步確定機(jī)架的狀和尺寸，以保證其內(nèi)部零

35、件能正常運(yùn)行。（b）根據(jù)機(jī)架的制造數(shù)量，結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小，初定制造工藝。例如非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備單件的機(jī)架，機(jī)座，可采用焊接代替制造。（c）分析載荷情況，載荷包括機(jī)架上的設(shè)備重量、機(jī)身本身重量、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)動載荷等。對于高架機(jī)構(gòu)，還要考慮風(fēng)載，雪載和地震載荷。（d）確定結(jié)構(gòu)的形式。例如采用架結(jié)構(gòu)還是板結(jié)構(gòu)等。在參考有關(guān)資料，確定結(jié)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)構(gòu)的主要參數(shù)（即寬、高、板厚與材料等） 。（e）畫出結(jié)構(gòu)簡圖。（f）參照類似設(shè)備的有關(guān)規(guī)范，規(guī)程，確定本機(jī)架結(jié)構(gòu)所允許的撓度和應(yīng)力。（g）進(jìn)行計算確定尺寸。（h）有必要時，進(jìn)行詳細(xì)計算并校核或做模型實驗，對設(shè)計進(jìn)行修改，確定最終尺寸。

36、參照上所說設(shè)計準(zhǔn)則和要求，根據(jù)包裝封口機(jī)的工作要求和受理情況，封口機(jī)機(jī)架應(yīng)該選擇網(wǎng)架式金屬機(jī)架，其材料選擇鋼板。（2 2）工作臺寬度的調(diào)節(jié)工作臺寬度的調(diào)節(jié)為適應(yīng)各種紙箱的寬度，兩平帶工作面的間距在 160-500mm 范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)。平帶裝置之間的距離由兩根螺桿確定，兩螺桿兩頭分別為左旋和右旋螺紋，中間留有 178mm光桿，用于把不同旋向的螺紋分開。當(dāng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手輪，兩根螺桿通過鏈條的帶動同方向旋轉(zhuǎn)，于是兩平帶裝置靠攏或向兩邊分開，以適應(yīng)不同的箱體寬度。同時，該機(jī)構(gòu)還用于從紙箱兩側(cè)提供動力驅(qū)動紙箱運(yùn)動。在每組導(dǎo)帶輪上都裝有獨立的驅(qū)動電機(jī)等元件，從而驅(qū)動帶輪滾動，帶動箱體運(yùn)動。 1-鏈輪；2-機(jī)架；

37、3-無動力滾筒；4-滾珠絲桿 圖 3.2 工作臺俯視圖 1234精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) （3 3）無動力滾筒的固定）無動力滾筒的固定 (1)無動力滾筒由以下及部分組成： （a）筒體:一般由圓管制作,常用有鋼管、塑料管，高精度和高強(qiáng)度的可以用圓鋼制作；（b）內(nèi)軸：一般由圓鋼制作。直徑小的可以用冷拉圓鋼，直徑大的精度高的可以車制；（c）端蓋:一般由碳鋼制作。直徑小的載重量不大的可以采用沖制的方式加工，直徑較大的或者載重量大的采用車制加工；（d）軸承:根據(jù)筒體和端蓋選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)軸承即可。(2)按筒體材料的不同可以分為以下幾種：（a）碳鋼滾筒，即滾筒筒體用碳鋼管加工； （b）塑料

38、滾筒，即滾筒筒體用塑料管加工；(3)按筒體表面處理的方式分為以下幾種：（a）電鍍滾筒:即滾筒表面電鍍，常見的有鍍鋅，也可以鍍鉻，鍍鎳等；（b）噴塑滾筒:即滾筒表面噴塑粉，也可以采用噴漆的方式處理； （c）包膠滾筒:即滾筒表面包膠，可以包各種顏色的橡膠，滾筒面柔軟，減少貨物的磨損。(4)按內(nèi)軸安裝方式不同可以分為幾下幾種：（a）外螺紋緊固；（b）內(nèi)螺紋緊固；（c）扁榫式卡裝；（d）圓軸卡銷式；（e）彈簧卡槽式。經(jīng)過考慮，無動力滾筒由實心內(nèi)軸和空心外軸構(gòu)成，選擇碳鋼滾筒，采用表面電鍍處理，內(nèi)軸和空心軸之間裝有軸承，內(nèi)軸的兩端采用扁榫式卡裝，采用過盈配合，固定在工作臺的支架兩側(cè)。由于只起支承作用，所

39、需要的力較小，因此選擇實心軸的直徑 d=10mm，選用深溝球軸，因為深溝球軸承的當(dāng)量摩擦系數(shù)小，再高速轉(zhuǎn)動時可用來承受純軸向載荷。工作中允許內(nèi)外圈軸線偏斜量，可采用大量生產(chǎn)、價格低、使用經(jīng)濟(jì)。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) （4 4）側(cè)面?zhèn)鲃訖C(jī)構(gòu)設(shè)計）側(cè)面?zhèn)鲃訖C(jī)構(gòu)設(shè)計在每組平帶輪上都有獨立的電機(jī)等驅(qū)動元件。接通電源，電機(jī)轉(zhuǎn)矩通過聯(lián)軸器傳給主動軸，通過另一端的張緊輪，使皮帶的張緊適中，主動輪旋轉(zhuǎn)，帶動皮帶不停地運(yùn)動。 皮帶表面有粗糙的齒紋，兩側(cè)的皮帶距離調(diào)至夾緊通過的箱體，在皮帶不停轉(zhuǎn)動的同時，伴隨底部滾輪的滾動，將紙箱向前供送。在供送的過程中，完成封箱并將其輸送到下面的工序。2.2

40、.2 頂式部件設(shè)計 （1）高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計 頂式部件主要是固定折蓋折頁機(jī)構(gòu)和貼帶機(jī)構(gòu)，并起到控制箱體直線向前運(yùn)動的輔助作用。頂式部件的高度調(diào)節(jié)通過手輪帶動絲桿轉(zhuǎn)動，兩絲桿螺紋的旋向相同，并且兩絲桿由同步鏈傳動相連接，所以兩絲桿同時同速轉(zhuǎn)動，使得橫梁升高或降低，來達(dá)到頂式傳動部件的升高或降低來適應(yīng)紙箱高度。高度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)如圖 3.3 所示 ，通過轉(zhuǎn)動絲桿副末端的外六角頭，利用鏈輪與鏈條的同步帶動，使兩邊絲桿同時轉(zhuǎn)動，帶著絲母上下調(diào)整位置，到達(dá)調(diào)整橫梁高度的目的，以此來適應(yīng)不同的箱子高度。 1-鏈輪；2-橫梁；3-絲桿副；4-立柱板 圖 3.3 高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-

41、專業(yè)（2）折頁牛角設(shè)計一對牛角完成紙箱兩側(cè)蓋的折合。當(dāng)紙箱在抓力輸送帶的作用下以一定速度前進(jìn)，在進(jìn)人一對必圓鋼組成的牛角時，牛角的圓弧給于兩側(cè)蓋一個反作用力, 當(dāng)紙箱一邊前進(jìn)的同時迫使紙箱的兩側(cè)蓋舌繞著折痕轉(zhuǎn)至水平位置, 而完成了紙箱兩側(cè)蓋舌的自動折合。圖 3.4 中，豎直的部分是安裝在牛角安裝塊上的部分。兩個圓鋼組成的牛角通過牛角安裝塊，能夠在上下方向微調(diào)整距離，還可以繞著安裝塊的安裝孔旋轉(zhuǎn)角度，適應(yīng)不同寬度的箱子的兩側(cè)蓋舌。安裝塊上的螺紋孔是用來緊定兩隊圓鋼的，當(dāng)牛角豎直部分伸出長度確定，在圖 3.5 中兩對圓鋼角度也確定時，通過擰緊螺釘，緊固牛角，防止生產(chǎn)過程中發(fā)生轉(zhuǎn)動或者上下竄動。 圖

42、 3.4 牛角正視圖 圖 3.5 牛角俯視圖精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 圖 3.6 牛角安裝塊（3）折蓋機(jī)構(gòu)設(shè)計 當(dāng)裝滿物品的紙箱待封合，進(jìn)入自動折蓋封箱機(jī)的高效抓力輸送帶后，就跟隨著愉送帶前進(jìn), 壓蓋薄板使得紙箱前蓋舌繞著本身的壓痕折下, 由光電開關(guān)控制的氣缸定時開始動作，使得前擺臂打擊后蓋舌，使之繞著本身的壓痕折下, 并進(jìn)入壓蓋薄板，壓蓋薄板使前后蓋舌一直保持合著的狀態(tài)，直到進(jìn)入貼帶機(jī)構(gòu)。 圖 3.7 折蓋機(jī)構(gòu)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)（4）貼帶機(jī)構(gòu)設(shè)計 當(dāng)箱體運(yùn)行至刀架位置時，箱體前端將刀架和前膠輪壓退位，使膠帶開始與箱體貼合。箱體離開刀架時，刀架受彈簧彈

43、力作用，復(fù)位彈起而切斷膠帶。同時后膠帶壓輪受回位彈簧力作用而復(fù)位，使封箱后的膠帶末端同紙箱貼牢。箱體離開封箱機(jī)，完成一個紙箱的膠帶封箱任務(wù)。 圖 3.8 貼帶機(jī)芯機(jī)構(gòu)簡圖（5）膠帶輪設(shè)計 本次設(shè)計的自動折蓋封箱機(jī)使用的密封材料是 BOPP 膠帶或者牛皮紙膠帶，其膠紙寬度范圍為 48-60mm，但其膠帶紙筒的直徑選用的都為直徑為 70mm 的紙筒，故此次設(shè)計的膠帶輪內(nèi)徑偏小于 70mm,主要依靠內(nèi)嵌在膠帶輪上的浮塊來使紙筒過盈，從而固定在膠帶輪上。浮塊下端內(nèi)嵌彈簧，使浮塊有一定壓力，頂著膠帶紙筒，從而實現(xiàn)固定紙筒。 精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 圖 3.9 膠帶輪（6）刀具設(shè)計膠帶

44、刀具機(jī)構(gòu)由刀架，刀板和刀片組成，用兩個六角螺栓將刀片固定在刀架上，完成紙箱的頂面封口和膠帶切斷任務(wù)。由于是膠帶封箱機(jī)封箱質(zhì)量的關(guān)鍵部件，要求：（a）要確保其工作的準(zhǔn)確性和合理性。 （b）要確保其工作的穩(wěn)定性。 （c）要確保去工作的高效率。 圖 3.10 膠帶刀具（7）刀片設(shè)計膠帶刀片設(shè)計如圖 3.11 所示。膠帶在切斷前繃得很緊，只要斷開處有一點先被切破，斷口就會迅速擴(kuò)大，直到全部切斷。為了增強(qiáng)切斷瞬間的壓強(qiáng)的作用效果，設(shè)計刀齒的排列有一定的斜度，其斜度為，從而使瞬間的接觸面積大大減少，盡可能的使刀片一次性切斷膠帶。刀片上的槽是用來調(diào)整刀片突出的長度，用來適應(yīng)不同場合。 精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你

45、奉上專心-專注-專業(yè) 圖 3.11 刀片3.2 折蓋機(jī)構(gòu)打頭參數(shù)的確定如圖所示，圖 3.12 顯示的是氣缸伸出全部行程時的狀態(tài)，經(jīng)過計算，氣缸本身尺寸加上氣缸安裝尺寸，以及關(guān)節(jié)軸承尺寸，得到數(shù)據(jù) L1=364mm，此時打桿與水平方向的夾角為 1=70。圖 3.13 顯示的是氣缸收回全部行程時的狀態(tài)，只需 L1 減去氣缸行程 L=80mm，便得到數(shù)據(jù) L2=284mm，此時打桿與水平方向的夾角為 1=20。該問題中需要求解的便是 x 與 y 的值，余弦定理，根據(jù)列出方程組 x2+y2-2*x*y*cos(70)=3642 (3-1) x2+y2-2*x*y*cos(20)=2842 圖 3.12

46、 第一極限位置 圖 3.13 第二極限位置 xy xy精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)通過使用 MATLAP 軟件，解出方程組(3-1)的解為 x=386.766mm，y=112.163mm。由于這兩個數(shù)據(jù)都是實際加工出來的尺寸，無法達(dá)到那樣的尺寸，故將這兩個數(shù)據(jù)圓整為 x1=387mm，y1=112mm。驗算元整后的尺寸是否能滿足要求：假設(shè)氣缸行程不變，還是維持 L=80mm。將x1=387,y1=112,代入方程組(3-1)第一個方程，得到 1=69.88。計算誤差：，由此數(shù)據(jù)可知，圓%17. 0%1007069.88-70%1001 1-11整后的數(shù)據(jù)對第一極限位置的影響基本可

47、以忽略。同理，假設(shè)氣缸行程不變，還是維持 L=80mm。將 x1=387,y1=112,代入方程組(3-1)第二個方程，得到 2=19.62。計算誤差：，由此數(shù)據(jù)可知，圓%9 . 1%1002019.62-20%1002 2-2整后的數(shù)據(jù)對第二極限位置的影響也是基本可以忽略。綜上所述，圓整后的數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)理論上的功能，因此數(shù)據(jù)是有效的。3.3 貼帶機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)的參數(shù)計算 貼帶機(jī)構(gòu)是自動折蓋封箱機(jī)中相當(dāng)重要的一部分機(jī)構(gòu)，是實現(xiàn)膠帶封貼和剪斷的部件。當(dāng)箱體行進(jìn)至刀架位置時，箱體前端將刀架和前膠輪壓退，箱體前端黏上前膠帶輪的膠帶，使膠帶開始與箱體貼合。箱體離開刀架時，刀架受彈簧彈力作用，復(fù)位彈起而切

48、斷膠帶。同時后膠帶壓輪受回位彈簧力作用而復(fù)位，使封箱后的膠帶末端同紙箱貼牢。圖 3.14 所示即為箱子未進(jìn)入時的狀態(tài)，刀架和后壓帶輪被用作限位的螺栓擋住，防止刀架和后壓帶輪不處于正確的位置。圖 3.15 為箱子進(jìn)入時的狀態(tài)，前壓帶輪通過連桿將后壓帶輪抬起，不影響箱子的前進(jìn)。當(dāng)膠帶滯留長度調(diào)節(jié)桿離開箱子后端，刀架受彈簧彈力作用，復(fù)位彈起而切斷膠帶。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 圖 3.14 箱子未進(jìn)入狀態(tài)時 圖 3.15 箱子進(jìn)入狀態(tài)時為了分析貼帶器的工作原理，將貼帶機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)簡化成如圖 3.16 所示的四桿機(jī)構(gòu)。已知，貼帶器的兩個安裝板的轉(zhuǎn)軸部分簡化為兩個活動支點，兩者同水平，

49、且知道兩點間距為 L=390.5mm，即 A，E 兩點間間距為 L。另外，知道后壓帶輪安裝板與連桿鉸接點與后壓帶輪轉(zhuǎn)軸中心距離,即圖中所示 A,B 兩點之間的距離 L1=71mm。同時，在初始位置上，后壓帶輪安裝板中心軸線與豎直方向的夾角為 11=60，前壓帶輪安裝板中心軸線垂直于水平方向；在終點位置，后壓帶輪安裝板中心軸線與豎直方向的夾角為 12=97，即線段 AB 逆時針轉(zhuǎn)過 37，前壓帶輪安裝板中心軸線與豎直方向的夾角為 22=37，即線段 EC 順時針轉(zhuǎn)過 37。這時需要求解的便是 C點位置在哪，即是求解活動支點。這種問題便是機(jī)械原理教材中提及到的按給定連架桿對應(yīng)位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)問題。

50、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)為了求解此類問題，采用半角轉(zhuǎn)動法求解 C 點位置，求法如下：以兩個定支點為基準(zhǔn)，過 A 點順指針轉(zhuǎn)過 1=37/2=18.5作一射線，再過另外一個定支點 E 逆時針轉(zhuǎn)過 2=37/2=18.5作一射線，兩條射線相交于點 D，交點 D 即為相對轉(zhuǎn)極 R12。同時求得相對半角 12=ADC=143。剛化半角并繞相對轉(zhuǎn)極 R12 轉(zhuǎn)動半角，一邊通過活動支點 B，另一邊則與 EC 射線交于點 C，則 C 點即為所求的位置。經(jīng)測量得到，B,C 兩點間的距離 L2=334.24mm，C，E 兩點間的距離L3=23.36mm。 圖 3.16 貼帶四桿機(jī)構(gòu)分析圖以上計

51、算得到的是理論上的數(shù)值，實際加工中，加工以上數(shù)據(jù)顯得太過于困難，因此需要將得到的數(shù)據(jù)圓整，便于加工，還能滿足運(yùn)動關(guān)系。經(jīng)圓整，B,C 兩點間的距離 L2=334mm，C，E 兩點間的距離 L3=24mm。驗證數(shù)據(jù)的可行性：假設(shè) AB 段初始位置還是與豎直方向夾角為 60，過 B 作半徑為 334mm 的圓，同時過 E 點作半徑為 24mm 的圓，兩者交于點 C，連接 CE。經(jīng)測量，線段 CE 與豎直方向的夾角為 0.85。由此可知，理論角度與實際角度的誤差僅為0.85,符合要求，可以實現(xiàn)指定功能。同理，假設(shè) AB 段終點位置還是 AB 初始位置逆時針轉(zhuǎn)過 37，過 B 作半徑為334mm 的圓

52、，同時過 E 點作半徑為 24mm 的圓，兩者交于點 C 的第二個位置，連接CE。經(jīng)測量，線段 CE 與豎直方向的夾角為 35.07。計算角度誤差：。由此可知，數(shù)據(jù)圓整后對 CE 線%22. 5%1003707.35-37段的第二個位置有一些影響，但還是在允許范圍內(nèi)，且經(jīng)過分析，該角度對機(jī)構(gòu)的功能實現(xiàn)并不是影響很多，貼帶器的貼帶和切帶功能仍能夠很好的實現(xiàn)。綜上所述，圓整后的數(shù)據(jù)可以滿足理論上的功能，因此這些數(shù)據(jù)是有效的。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 圖 3.17 數(shù)據(jù)圓整后貼帶四桿機(jī)構(gòu)分析圖精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第 4 章 自動折蓋封箱機(jī)參數(shù)計算與校核4.1

53、電機(jī)的選擇根據(jù)包裝箱封口機(jī)的工作地點和環(huán)境要求，并且根據(jù)在紙箱封口過程中所受力很小，主要是靠摩擦力來實現(xiàn)箱體的運(yùn)動。根據(jù)設(shè)計需要及市場調(diào)查，參考同類產(chǎn)品及使用條件，選用東莞臺機(jī)立式三相齒輪減速馬達(dá)，又可稱之為三相齒輪減速電機(jī)，分為單相（100V/200V）和三相（20V/380V） ，立式安裝型，功率75W3700W（1/10HP5HP） ，減速比 1：31：1800 范圍以內(nèi)。在立式三相或單相普通電機(jī)的輸出端配置一個齒輪減速機(jī)，就可構(gòu)成一個單相或者三相齒輪減速馬達(dá)。該類型減速電動結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，重量較輕，成本較低，工作效率高，負(fù)載特性較硬，能滿足大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械的電器傳動需要，為一般用

54、途電機(jī)。 選擇的電機(jī)參數(shù)具體如下：額定功率為 400w，原始轉(zhuǎn)速為 3000r/min，減速比選為 1:75，即輸出轉(zhuǎn)速為 40r/min。4.2 鏈與鏈輪的計算4.2.1 工作臺寬度調(diào)節(jié)鏈（1）選擇傳動鏈 由于該調(diào)節(jié)鏈只是起到讓兩個絲桿保持同步運(yùn)動，由人手動轉(zhuǎn)動鏈輪來帶動鏈，并不需要實際的鏈傳動，因此選擇的鏈傳動比為 1:1。由于鏈條的節(jié)數(shù)經(jīng)常為偶數(shù)，因此鏈輪齒數(shù)應(yīng)選用奇數(shù)或者與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)，使得鏈傳動磨損均勻性好。根據(jù)軸的設(shè)計，得到的主動鏈輪孔徑為 15mm。計算如下：選擇主動輪齒數(shù) Z1，初選 Z1=19。從動輪齒數(shù) Z2=i*Z1=19*1=19。參考市場同類產(chǎn)品以及設(shè)計需要，

55、選擇鏈號 06B，節(jié)距 p=9.525mm。已知兩個絲桿副中心距為 1220mm，即鏈傳動中心距為 a0=1220mm。計算鏈節(jié)數(shù) Lp0： (4-1)21202100222zzapzzpaLP精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)式中 p：鏈條節(jié)距；：初定中心距；0a：小鏈輪齒數(shù)；1z：大鏈輪齒數(shù)。2z代入數(shù)據(jù)得到：17.275219191220525. 921919525. 91220220PL 將式（4-1）得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)整，最好取成偶數(shù)，用 Lp 表示。故取 Lp=276。選擇潤滑方式：查參考資料，根據(jù)鏈號 06B 和人工手動轉(zhuǎn)動速度，選擇人工定期油刷潤滑的方式。（2）鏈的校核鏈

56、速 v0.6 m/s 的低速鏈傳動，其主要失效形式是鏈條的靜拉斷，故應(yīng)按靜強(qiáng)度條件進(jìn)行校核。首先根據(jù)已知條件，知道鏈號，得知鏈條的許用最低破斷載荷 Q 值，并用式（4-2）校核安全系數(shù) S，即 （4- SFKQStA2） 式中，Q-鏈條的最小破斷載荷，NS-鏈條靜強(qiáng)度安全系數(shù)許用值，取S在 48。查得鏈號為 06B 時，Q=8900N。根據(jù)載荷類型以及原動機(jī)種類，選擇 KA=1。而且有公式 （4-v1000PFt3）由于是由人手工轉(zhuǎn)動，經(jīng)過資料查詢，人的功率一般不會超過 1KW，一般成年男人的最大輸出功率約為 0.51KW ，能持續(xù) 10s 左右。如果持續(xù)時間長，其值要小得多，持續(xù) lh ，大

57、約只有 0.07-0.15KW。因此，手動轉(zhuǎn)動鏈輪時，功率選取為 300W。手工轉(zhuǎn)動鏈輪，鏈條運(yùn)動速度不會超過 0.3m/s，故代入式（4-3）得到 10003 . 03 . 01000v1000PFt將此計算結(jié)果代入式（4-2）得到 49 . 8100018900SFKQStA 故鏈條靜強(qiáng)度滿足要求。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)（3）鏈輪的計算 分度圓直徑 (4-4)mmzPd87.5719180sin525. 9180sin 齒頂圓直徑 (4-5)mmdpdda43.6335. 6525. 925. 187.5725. 11max (4-6)mmdpzdda85.6135.

58、6525. 9196 . 1187.576 . 111min 故選擇 da=62mm。 齒根圓直徑 (4-7)mmdddf52.5135. 687.571 式(4-5)、(4-6)、(4-7)中的 d1為滾子鏈的滾子直徑，且 d1=6.35mm。輪轂厚度 (4-8)ddKhk01. 06式中 K 為常數(shù)，根據(jù)分度圓選擇的。由以上計算可得，K=4.8。鏈輪孔徑，mmdk15故輪轂厚度 mmddKhk88. 787.5701. 06158 . 401. 06 輪轂長度 (4-9)mmhl01.2688. 73 . 33 . 3 (4-10)mmhl45.2088. 76 . 26 . 2 故選取

59、l=22mm。 輪轂直徑 (4-11)mmhddkh76.3088. 72152 齒寬 (4-12)mmbbf32. 572. 593. 093. 01 式中 b1為內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬，b1=5.72mm。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 齒側(cè)倒角 (4-13)mmba24. 1525. 913. 0p13. 04.2.2 橫梁高度調(diào)節(jié)鏈 （1）選擇傳動鏈 由于該調(diào)節(jié)鏈只是起到讓兩個絲桿保持同步運(yùn)動，由人手動轉(zhuǎn)動鏈輪來帶動鏈，并不需要實際的鏈傳動，因此選擇的鏈傳動比為 1:1。由于鏈條的節(jié)數(shù)經(jīng)常為偶數(shù)，因此鏈輪齒數(shù)應(yīng)選用奇數(shù)或者與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)，使得鏈傳動磨損均勻性好。根據(jù)軸的設(shè)計，得

60、到的主動鏈輪孔徑為 12mm。計算如下：選擇主動輪齒數(shù) Z1，初選 Z1=19。從動輪齒數(shù) Z2=i*Z1=19*1=19。參考市場同類產(chǎn)品以及設(shè)計需要，選擇鏈號 05B，節(jié)距 p=8mm。已知兩個絲桿副中心距為 864mm，即鏈傳動中心距為 a0=864mm。計算鏈節(jié)數(shù) Lp0： (4-14)21202100222zzapzzpaLP式中 p：鏈條節(jié)距；：初定中心距；0a：小鏈輪齒數(shù)；1z：大鏈輪齒數(shù)。2z代入數(shù)據(jù)得到： 235219198648219198864220PL 將式（4-14）得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)整，最好取成偶數(shù)，用 Lp 表示。故取 Lp=236。選擇潤滑方式：查參考資料，根據(jù)鏈

61、號 05B 和人工手動轉(zhuǎn)動速度，選擇人工定期油刷潤滑的方式。 （2）鏈的校核鏈速 v cd pub/software250 CWD 命令成功ftpbinary200 類型設(shè)置為 I您現(xiàn)在看見的是軟件發(fā)布目錄，請選擇您電腦合適可行的類型。最新類型如下：DEC ALPHA (OSF 4.OD)SUN (Solaris 2.6)HP (HPUX 11)LINUX (RH 9.0)MSWindows (NT/2000/XP)這些是 compressed and tared 可執(zhí)行的程序版本。如需取回某個版本，請用如下相似命令：ftp get franc2d.gz本地:franc2d.gz 遠(yuǎn)端:fra

62、nc2d.gz200 接口命令成功150 為 SG_6_franc2d.tar.z 開放數(shù)據(jù)鏈接（ bytes）226 傳輸完成在 43.48 秒內(nèi)收到 bytes（24.79Kb/s）精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)ftp get casca.gz本地:casca.gz 遠(yuǎn)端：casca.gz200 接口命令成功150 為 casca.gz 開放數(shù)據(jù)鏈接（ bytes）226 傳輸完成在 43.73 秒內(nèi)收到 bytes(14.42Kb/s)ftp quit 221 再見% gunzip franc2d.gz (解壓文件)% gunzip casca.gz% chmod a+x f

63、ranc (提取的文件后綴為 exe)% chmod a+x cascaFRANC2D 程序仍在不斷地發(fā)展，而且在服務(wù)器上的版本在不間斷地更新。在任何特定的時間，服務(wù)器上總會提供針對不同工作平臺的不同版本。版本 3.1 可適用于某些工作平臺。通過特殊的方式，用戶可得到 FRANC2D 源代碼。然而，由于源代碼的動態(tài)性，我們還未嘗試過在服務(wù)器上保留最新版本的源代碼。另外，應(yīng)引起注意的是，在服務(wù)器上已經(jīng)有了將近 6M 的源代碼。如此巨大的程序不適合隨意的閱讀和修改。如需獲得源代碼的快照， .精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目錄目錄引言FRANC2D 文件FRANC2D 實例問題教程 用

64、CASCA 建立初始網(wǎng)格 設(shè)置合理數(shù)據(jù)空間 創(chuàng)建問題概要 添加子域和分支 網(wǎng)格生成 FRANC2D 執(zhí)行模擬 設(shè)置分析類型和材料性能 邊界條件精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 應(yīng)力分析及后處理 裂紋定位 應(yīng)力分析及斷裂分析 裂紋擴(kuò)展 疲勞裂紋擴(kuò)展分析FRANC2D 菜單參考指南主頁 預(yù)處理 修改 單元剛度 分析 邊界 后處精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)理 注解 節(jié)點信息 閱讀文件 編寫文件 大窗口化 重置 區(qū)域增減 PANSNAP幫助結(jié)束精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)預(yù)處理功能 穩(wěn)定性 接觸面穩(wěn)定性 負(fù)載 情形增減 刪形情況 點載荷 分布載荷 體載荷 原位載荷

65、 熱載荷 殘余載荷精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 接觸載荷 應(yīng)用位移 邊緣裂紋壓力 內(nèi)部裂紋壓力 X 和Y 材料 裂紋缺陷 奇異點 用戶自定義 接觸面韌性 問題類型修改功能精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 添加 Q8，添加 T6，消除單元，拖動節(jié)點 新建裂紋，移動裂紋 顯示角度 開啟/關(guān)閉接觸面 增加接觸面 增加非線性接觸面 更多選項 細(xì)化 T6 到 CQ8，CQ8 到T6 添加間隙單元添加 bima terial 間隙后處理功能精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 情形選擇 斷裂力學(xué) 線圖繪制 圓圖繪制 徑向繪制 節(jié)點內(nèi)力 應(yīng)力桿 輪廓 變形網(wǎng)格 節(jié)點信息 多節(jié)點

66、信息 殘余應(yīng)力/應(yīng)變文件精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)返回斷裂力學(xué)功能 情形選擇 位移相關(guān)的應(yīng)力強(qiáng)度因子 相互作用 應(yīng)力強(qiáng)度因子歷史 疲勞曲線 J 積分 修改后的閉合裂紋 更多選項 返回CASCA 菜單參考 主精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)頁 設(shè)置頁面比列 幾何頁 分區(qū)頁 細(xì)分頁 網(wǎng)格頁附錄 A.inp 格式文件附錄 B.tdi 格式文件參數(shù)表后處理功能 情形選擇 這個按鈕可供用戶選擇一種負(fù)載形式。本頁所保留的功能都可應(yīng)用于該選定的負(fù)載形式。 斷裂力學(xué) 通過這個按鈕，有關(guān)于斷裂力學(xué)分析的后處理器工具都可為用戶服務(wù)。新的精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)一頁選項菜單會顯示出來。具體詳見下面介紹的斷裂力學(xué)功能。 線圖 為了調(diào)用線圖功能，用戶首先必需輸入一條任意直線的起點和終點。這些點的坐標(biāo)可以通過用戶利用鼠標(biāo)在想要的位置上確定，或者通過鍵盤輸入點的坐標(biāo)值。當(dāng)畫好直線，如圖 7 所示，必需按下“DONE”按鈕。如果用戶想要取消這個功能，可以選擇“QUIT”按鈕。用戶還可以用“NEW LINE”按鈕并且重復(fù)以上步驟，就可以得到新的參考線。 通過選項“TOTAL/