顆粒狀糖果包裝機設計【含圖紙】

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And it still included the design of the transmission system. This design primarilyaims at the circle pillar chocolates aluminum foil packing. The design onlycontents contain three sides: Design project design, machine hand and I/Osugar mechanism design and the transmission system design.It is Soul whether the function of the machine hand and I/O sugarmechanisms design can carry out in this design. It is also one of the designpoints of this design. It wants to realize the importation, fold of thechocolates the sides, etc. the function. Until it finally be output by beltconveyer. In whole system function realizes, the machine hand realizes manyimportant function, for example: clip the sugar, fold of the chocolates thesides, transfer.etc. Therefore to the shape of the machine hand, clip thetight dint and turn the angle also bring upped the different design request.When designed the machine hand, it is also proceeding with the center of thesepoints.System, motive is necessary. Certainly it is particularly important ofthe power transmission system. In the system function, it must realize movingthe machine hand, moving the sugar dish, providing the paper, cutting paper,curling, connecting the sugar, crest the sugar and dialing the sugar etc. Allthese functions need the different power. It can be controlled with thetransmission system. Such as the function of turning machine hand, forrealizing a function of intermittent turning it needs the sheave of thetransmission to regulate. After the machine turned the assurance position,the mechanism wants to have certainly stop over time, it can take enough timeto crest sugar, connect the sugar and dial sugar. The transmission systemstill guaranteed the normal rate of production of packer to 120 r/ min .Atthe same time it can be controlled the rate of production at 70 130 r/ min.Key words: Packer, chocolates packing, machine hand.第3頁畢業(yè)設計目錄顆粒狀糖果包裝機的設計前言.7 第一章 糖果包裝機方案設計.8 1.1 設計任務抽象化 . 8 1.1.1 建立黑箱 . 81.1.2 功能分解 . 91.2 確定工藝原理. 9 1.3 確定技術過程. 10 1.4 引進技術系統(tǒng)，確定邊界 . 10 1.5 確定功能結構.11 1.5.1 總功能. 11 1.5.2 功能分解 . 11 1.6 方案確定 . 12 1.6.1 尋找技術物理效應和功能載體，功能元求解目錄表. 121.6.2 巧克力糖包裝系統(tǒng)解 . 121.6.3 巧克力糖包裝裝置的評價表 . 141.6.4 確定最佳方案 . 14第二章 傳動系統(tǒng)設計.15 2.1 傳動系統(tǒng)結構簡圖. 15 2.2 選用電機 . 15 2.3 帶輪設計 . 16 第4頁畢業(yè)設計顆粒狀糖果包裝機的設計2.3.1 帶輪優(yōu)缺點 . 162.3.2 選用帶輪要求 . 162.3.3 帶輪設計要求 . 172.3.4 帶輪設計過程 . 172.4 鏈輪設計 . 21 2.4.1 鏈傳動優(yōu)缺點 . 212.4.2 鏈傳動的設計過程 . 212.5 齒輪的設計 . 25 2.5.1 齒輪材料 . 252.5.2 分配軸上螺旋齒輪的尺寸計算 . 252.5.3 機械手及送糖軸上的螺旋齒輪的尺寸計算 . 26第三章 機械手及進出糖機構設計 .27 3.1 夾持裝置設計. 27 3.1.1設計要求 . 273.1.2 基本結構如圖 . 273.1.3 夾緊力P夾計算 . 273.1.4 彈簧力P彈簧計算 . 283.1.5 開閉角的計算 . 293.2 凸輪設計 . 29 3.2.1 選擇凸輪類型 . 293.2.2 凸輪材料選擇 . 303.2.3 凸輪尺寸計算 . 303.2.4 凸輪強度計算 . 313.3 棘輪設計 . 32 3.3.1 棘輪材料選擇 . 323.3.2 棘輪形狀確定 . 323.4 六槽槽輪機構設計. 33 3.4.1 槽輪分類及材料選擇 . 333.4.2 槽輪結構設計及尺寸計算 . 33第四章 其它機構原理.36 第5頁畢業(yè)設計顆粒狀糖果包裝機的設計4.1 頂糖、接糖機構示意圖 . 36 4.2 抄紙和撥糖機構示意圖 . 37 第五章 巧克力糖包裝機工作循環(huán)圖 .38 5.1 機械手工位段 . 38 5.2 機械手工位段 . 39 致 謝.40 參考文獻 .41 英文翻譯 . 錯誤！未定義書簽。第6頁畢業(yè)設計前言顆粒狀糖果包裝機的設計時間轉瞬即逝，轉眼之間四年的大學生涯就要結束了，回首四年的學習生活，我感到自己的收獲無比豐富。四年來，我不僅認真學習了各門基礎課，而且更加系統(tǒng)地掌握了多門專業(yè)技術課，在每次的課程設計中，我都認真對待，努力鉆研。這樣，通過四年的鍛煉不斷地提高了我的設計、繪圖、識圖能力?？梢哉f，大學里的理論基礎，不但使我學會了分析問題、解決問題的能力，而且更強化了我的知識結構。尤其幸運的是，我不只一次地深入工廠實習，把學到的知識應用于實習現場的具體工作中，提高了自己的動手能力，為我今后步入工作崗位打下了更好的實踐基礎。本次設計的目的培養(yǎng)學生初步掌握獨立從事專業(yè)技術工作的能力，提高學生從事工藝和工藝裝備設計的水平，使學生初步掌握從事本專業(yè)科學研究工作的能力。通過畢業(yè)設計不但培養(yǎng)了我們運用各種工具書的方法和技巧，同時也培養(yǎng)了我們獨立思考問題、解決問題的能力。通過翻閱查找各種工具書，擴大了視眼，豐富了自己的知識范圍。本次設計我們是有充分準備的。我們不僅準備了四年的時間來掌握各門專業(yè)課學習，而且我們多次深入工廠實習，更主要的是設計期間不斷地從網上、圖書館收集大量的資料，尋找各種解決問題的方法。所以說本設計我們是有充分準備的，它是與生產實際相結合。它也將成為我們走上工作崗位的一次重要演習，為我們今后的工作打下堅實的基礎。巧克力糖包裝機設計是一個典型的機械系統(tǒng)設計。提高食品工業(yè)的機械化和自動化程度，是實現食品工業(yè)現代化的重要一環(huán)。用現代化設備裝備我國食品工廠，已成為一項迫切的重要任務。為了有利于食品工廠生產率的儲存、流通和消費，必須根據需要對成品進行適當的包裝。實現包裝作業(yè)機械化的好處：節(jié)約勞動力，提高生產率和產品質量，節(jié)約原材料和降低成本，降低勞動強度和改善環(huán)境衛(wèi)生，保證操作的安全，減少車間的面積等。包裝作業(yè)機械化、自動化目前正向著高速化、通用性、可靠性、費用低、流水線自動化控制、采用新的包裝材料等六個方向發(fā)展。第7頁畢業(yè)設計第一章 糖果包裝機方案設計顆粒狀糖果包裝機的設計1.1 設計任務抽象化設計要求：把已加工成型的圓臺狀巧克力糖用鋁箔紙包裹起來，并逐個輸出，巧克力糖的形狀尺寸大小如圖。且保證其加工速度為 120 塊/min,可調范圍 70130 塊/min。能量 220V 交流電。1.1.1 建立黑箱操作指令未包裝圓臺形巧克力糖振動噪聲顯示已包裝好的巧克力糖 220 V 黑 箱（糖果包裝機）環(huán)境圖 1-1 糖果包裝機黑箱圖第8頁畢業(yè)設計1.1.2 功能分解輸入顆粒狀糖果包裝機的設計鋁箔紙送糖盤機械手輸出剪紙抄紙接糖頂糖轉位撥糖1.2 確定工藝原理圖 1-2 糖果包裝機的功能分解確定依據：成本、質量、效率三者綜合比較。1.實現圓臺形巧克力糖包裝功基本要求能加工成本使用2.包裝速度120塊/min3.速度可調范圍70-130塊/min4.小批生產，中小型廠加工5.成本不高6.結構簡單7.操作方便表 1-1 成本、質量、效率關系表第9頁必要要求必要要求基本要求附加要求附加要求附加要求畢業(yè)設計1.3 確定技術過程信號未包裝圓臺形巧克力糖 220 V環(huán)境系統(tǒng)控制執(zhí)行機構人顆粒狀糖果包裝機的設計包裝好的巧克力糖驅動機構 支 承 機 構圖 1-3 技術過程簡圖1.4 引進技術系統(tǒng)，確定邊界 環(huán)境系統(tǒng)信號啟動、停止控制未包裝圓臺形 巧克力糖送糖盤分糖接糖1工位夾緊頂糖供紙剪紙 220 V抄紙人機械系統(tǒng)撥糖包裝好的巧克力糖驅 動 機 構 支 承 機 構圖 1-4引進技術后的具體過程圖第10頁畢業(yè)設計1.5 確定功能結構 技術系統(tǒng)總功能，及進行功能分解1.5.1 總功能 未包裝的圓臺形巧克力糖 黑箱 包裝好的巧克力糖成品1.5.2 功能分解輸入顆粒狀糖果包裝機的設計供紙鋁箔紙剪紙抄紙接糖送糖盤頂糖1 工 位 閉合轉位機械手2 工 位 張開撥 糖輸出重機液重機液 機力械氣力械氣 械液機氣械液氣機械液 機氣 械液氣機械液氣機械液氣力壓力壓 力壓力壓力壓 力壓力壓力壓圖 1-5包裝機功能的細化第11頁畢業(yè)設計1.6 方案確定1.6.1 尋找技術物理效應和功能載體，功能元求解目錄表 顆粒狀糖果包裝機的設計目標特征目標標記輸12局 部 解345目標特征目標標記接12局 部 解345功能元BCDE入分糖供紙剪紙抄紙重力三輪式棘輪式重力滾輪式重力機械力機械力氣液力機 械 力氣液力氣液力功能元FGHIJ糖頂糖撥糖夾持轉位凸輪式凸輪式凸輪式機械力機械力氣液力氣液力氣液力氣液力電機1.6.2 巧克力糖包裝系統(tǒng)解 ABCD表 1-2具體功能的求解目錄表FGIE圖 1-6 方案 1第12頁JIH輸 出 a畢業(yè)設計方 案 2 ：顆粒狀糖果包裝機的設計ACBDFGIEJIH輸 出方 案 3 ：圖 1-7方案 2ACBDFGIEJIH輸 出圖 1-8方案 3第13頁畢業(yè)設計1.6.3 巧克力糖包裝裝置的評價表顆粒狀糖果包裝機的設計1.6.4 確定最佳方案評方案價標準速度高誤差成本低便于加工結構簡單操作方便總計1-+1+2+8+3+-+-1-因此第二方案為最佳。第14頁畢業(yè)設計2.1 傳動系統(tǒng)結構簡圖I鏈=1/2.62.2 選用電機第二章傳動系統(tǒng)設計I2=1/2I1=1/6I槽=1/3I帶=1/4.41/8圖 2-1傳動系統(tǒng)圖I3=1/2顆粒狀糖果包裝機的設計因為設計中涉及的都是低速輕載荷工作條件所以粗取由機械設計學 P97電機額定轉速 n=1440r/min，額定功率 p=0.4kw 校核電機功率：系統(tǒng)中主要的功率消耗點為機械手的凸輪轉動點，P機械手軸=FV其中 F 為凸輪上所受的力：F=1.247N（由設計計算得） V 為凸輪接觸點的線速度：第15頁畢業(yè)設計V=2*r*n/60其中轉速 n=60r/min 接觸點半徑 r=0.095m 顆粒狀糖果包裝機的設計 則 V=0.5966m/s 所以P機械手軸=0.744W電機要求功率P需=P機械手軸/（帶*鏈*槽輪*螺旋齒輪）查機械工程手冊第 31 篇 傳動系統(tǒng) 31-12 的表 31.2-5 機械傳動的特點和性能：帶為 0.900.94 取帶為 0.92鏈為 0.950.97 取鏈為 0.96槽輪為 0.880.98 取槽輪為 0.90螺旋齒輪為 0.960.99 取螺旋齒輪為 0.97所以P需=0.96WP額由于查不到功率為 0.4Kw，轉速為 1440r/min 電機查產品樣本電機（1） P133：選的電機功率為 0.4Kw，轉速為 1400r/min 其型號為 AZ3-7114P 2.3 帶輪設計2.3.1 帶輪優(yōu)缺點（1）、優(yōu)點：a、 傳動帶富有彈性，可以緩和沖擊和振動，運轉平穩(wěn)，無噪音；b、 當機器過載時，帶子會在帶輪上產生打滑，可防止其它零件損傷；c、 制造、安裝精度較低，成本低，維護方便；d、 適用于中心距較大時的傳動。（2）、缺點：a、因帶和帶輪間有相對滑動（彈性滑動），所以不能嚴格保證一定的傳動比（一般為理論轉速的 9899%）；b、有一定的摩擦損失，通常傳動效率為 9097%；c、由于傳動帶需要張緊，因此軸和軸承受力較大。2.3.2 選用帶輪要求帶輪基本圖形如圖：第16頁畢業(yè)設計圖 2-2帶輪機構顆粒狀糖果包裝機的設計（1）、傳動的用途和工作情況選定：所選帶輪可實現傳動比為 1/4.41/8 的無級傳動；（2）、傳動的功率：N=0.4KW（3）、大小輪的轉速n大、n小分別為：n大= 312 r/min，n小=1400 r/min（4）、輪廓的尺寸要求：（由設計得）2.3.3 帶輪設計要求（1）、帶輪的類型、長度、根數為選用 V 帶；根數（由設計得）（2）、帶輪的尺寸、材料、結構；（3）、中心距 A；（4）、作用于軸上的力 R；2.3.4 帶輪設計過程（1）確定計算功率Nj帶傳動傳遞的名義功率 N 可由工作部分計算，如工作部分計算困難也可簡以電機的額定功率代替，但設計計算時應考慮機器工作載荷的性質和連續(xù)工作時間長短的影響，其計算功率Nj的計算公式如下：Nj=N*Kg其中 N 為機器的名義功率（千瓦）；第17頁畢業(yè)設計N=0.4 千瓦；Kg為工作情況系數：顆粒狀糖果包裝機的設計（由專用機床設計與制造P195表 2.130）因為該傳動的載荷平穩(wěn)，每天工作時間大于 16 小時所以取Kg=1.3所以Nj=0.52 千瓦（2）選定三角帶型別三角帶型別決定了帶的截面，型別過大，雖然減少了膠帶的根數，但帶高 h 大，帶高與帶輪直徑的比值（h：D）也就大，因而會增大傳動時的彎曲應力，降低膠帶壽命和效率。型別過大還使直徑 D、中心距 A 加大。而型別太小，彎曲應力雖小，但能傳遞的功率也小，使根數過多，容易因制造誤差而造成膠帶松緊不一。所以正確選定膠帶型別十分重要。由專用機床設計與制造P195 圖 2.1115：計算功率N j和小輪轉速分別為 0.52 千瓦、1400r/min。所以選用 O 型帶。（3）選擇大小帶輪的直徑D1、D2為獲得盡可能小的h：D值，減小彎曲應力，在選定型別后，應盡可能采用較大的小輪直徑D1，但直徑大，會使傳動尺寸增大，所以D1不宜過大。取D1=300mm為實現傳動比 1/4.41/8所以D2=37.5mm68.18mm 則取D2=35mm70mm也就是小錐輪的最小直徑為 35mm其最大直徑為 70mm。（4）計算膠帶的速度 VV=*D1*n1/（60*1000）（米/秒）其中D1=300mm 正常工作時大輪轉速n1為分配軸轉速除以I鏈分配軸轉速為 120r/min，I鏈2.67 即n1=320.4 r/min所以 V=5.03（米/秒）（2.3.4-1）由上式知輪徑定了，帶速隨之也定了，又由N=P*V/102，傳遞同樣功率，帶速V越小，傳遞的圓周力就越大，需要膠帶的根數越多。帶速太高會因膠帶離心力太大而降低帶和帶輪間的正壓力，從而降低摩擦力，降低工作能力，同時會因L過大，而降低疲勞強度。所以在結構尺寸允許的條件下，最適當的速度是 1020 米/秒。若O、A、B、C型V大于 25 米/秒，輪徑應重選。因為 V=5.03 米/秒25 米/秒（5）、計算中心距 A，帶長 La.粗選中心距A0：中心距過大，雖然結構緊湊，但帶長亦小，應力變化加快，使使