多功能封口機的設計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 1 目 錄 摘 要 .I Abstract . II 1 緒論 . 1 1.1 多功能封口機設計背景 . 1 1.2 設計目的與意義 . 1 1.3 設計內容 . 2 2 方案設計 . 5 2.1 方案設計方法 . 5 2.2 任務要求 鍵入章標題 (第 2 級 ) . 5 2.3 多功能封口機工作原理 . 5 2.4 方案選擇 . 6 2.5 總體布置 . 7 3 結構設計 . 8 3.1 成形器 . 8 3.1.1 袋形選擇 . 8 3.1.2 成形器種類及選擇 . 8 3.1.3 成形器相關計算 . 9 3.2 總體方案設計 . 11 3.2.1 電機的選擇 . 11 3.2.2 運動參數(shù)計算 . 12 3.2.3 各傳動軸參數(shù)計算 . 12 3.2.4 主軸最小直徑 . 13 3.2.5 功率分配 . 14 3.3 鏈輪設計 . 14 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 2 3.4 縱封輥 . 17 3.5 橫封輥 . 17 3.6 齒輪設計 . 18 3.7 切斷裝置 . 20 3.8 導輥 . 21 4 結論 . 22 致謝 . 23 參考文獻 . 24 文獻綜述 . 25 文獻翻譯 . 31 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 3 摘 要 本文是針對多功能封口機的設計以及說明。 多功能封口機，即多功能包裝機，因為在一臺機器上完成兩個或兩個以上的包裝工序故稱之為多功能包裝機。其主要由引導成型部分、填料部分、封制部分以及切斷部分組成。包裝材料被安置在卷桶上，經由導輥引導至成型器處，在成型器作用下完成包裝袋的基本成型，同時完成填料，此時由橫封裝置以及縱封裝置完成對袋的封口工作，之后由切斷裝置切斷，使之分離為完整的包裝袋個體。 本文對多功能包裝機的工作原理、結構等做了分析及說明，并在現(xiàn)有多功能封口機的基礎上進行設計，設計出一套可行的方案并進行相關計算，使用制圖軟件畫出其相應工程圖。 本文使 用 Autocad2010 對其進行繪圖， Autocad2010 是比較基礎的工程制圖軟件，能夠使機械的平面結構簡單、清晰地表現(xiàn)出來，是當下十分常見與實用的制圖軟件之一。 關鍵詞： 多功能封口機 包裝 Autocad 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 4 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 5 I 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 6 Abstract This paper is aimed at the multifunctional sealing machine design and description. Multifunctional sealing machine, the multifunction packing machine, because the completion of two or more than two of the packaging process is called multifunction packing machine in a machine. It is mainly composed of lead forming part, filling, sealing and cutting part part part. Packaging materials are placed in the roll barrel, through the guide roller guide to forming device, the completion of the basic molding packing bag in the shaper, at the same time, filler, this time by the sealing device and longitudinal sealing device to complete sealing of the bag, then cut by the cutting device, so that the separation for the complete package bag of individual. This paper makes analysis and description of the working principle, multi function packaging machine structure, and machine design based on the existing multifunctional sealing, designed for the relevant calculation a set of feasible solutions and, using the mapping software to draw the corresponding engineering drawings. In this paper, Autocad2010 drawing of engineering drawing software, Autocad2010 is the basis of comparison, can make the plane mechanical structure simple, clearly demonstrated, is now very common and practical drawing software. Keywords: Multifunctional sealing machine sealing Autocad 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 7 II 1 緒 論 1.1 多功能封口機設計背景 封口機是典型的包裝機械，包裝機械在世界上已有一段歷史。可以說，正因為有中國的造紙技術，才給紙包裝技術的產生以及發(fā)展提供了必要條件，之后才得以由此發(fā)展出各種材料的包裝機械。 從 1850 年始，世界的紙價格大幅跌落，紙張開始應用于食品包裝。在這之后的 1852 年，美國的沃利發(fā)明出了紙袋制造機，由此正式出現(xiàn)了紙制品機械。1861 年，德國人建立了世界上第一個包裝機械工廠，并且在 50 年后也就是 1911年成功生產出全自動成形充填封口機，這應該是有歷史記載的最早的多功能封口機。 而中國在此方面由于各種原因起步晚于歐美各國， 但經過了二十多年的發(fā)展，中國的包裝機械已經成為國內機械工業(yè)十大行業(yè)之一，為中國的包裝工業(yè)作出了重大貢獻，滿足了國內市場的基本需求，填補國內在此方面的空白，甚至出口國外。但是總體上看，中國包裝機械的進出口額與發(fā)達國家相比仍然相去甚遠，品種少，配套數(shù)量少，缺乏高精度以及大型化產品仍然是國內市場不可忽視的問題。而且國內此類產品主要以針對國外產品的仿制為主而缺少自主創(chuàng)新類產品，元器件的整體質量也不如國外，這就導致了包裝產品的質量不如國外。 1.2 設計目的與意義 本此設計的目的，在于對于多功能封口機的原理分析與結構 設計，加深對于包裝類機械的了解，能夠在現(xiàn)有機械的基礎上作出自己的一些設計，增強自我設計方面的能力，鍛煉自身的相關能力。 由上文可知我國當前在包裝機械上的成果并不如國外，因此，就更加需要我們對其產生重視，藉由對于多功能封口機的設計，進一步了解機械包裝產業(yè)。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 8 1.3 設計內容 本次畢業(yè)設計的內容主要分為以下幾個部分： 1） 導輥； 圖 1-1 導輥 導輥：引導包裝材料至成型器處，同時也起到了張緊材料的作用。 2） 成型器； 圖 1-2 成型器 成型器：將包裝材料根據(jù)要求成形為所需要的包裝袋形狀。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 9 3） 縱封裝置； 圖 1-3 縱封輥 縱封裝置：將成型后的包裝袋進行縱向封口，縱封裝置即縱封輥，輥內有熱封所需的加熱管以及電偶，由于本文主要對封口機的結構進行設計，故將不對熱封相關的零件進行詳細說明與計算。 4） 橫封裝置； 圖 1-4 橫封輥 橫封裝置：將完成縱向封口后的包裝袋進行橫向封口。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 10 5） 切斷裝置。 圖 1-5 切斷刀 切斷裝置：將完成的一條包裝袋進行切斷，使之成為所需的包裝袋個體。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 11 2 方案設計 2.1 方案設計方法 根據(jù)假定的設計要求，從現(xiàn)有的多功能封口機中選擇最合適設計要求的部分進行組合設計、計算，由此得到能夠滿足需要的多個多功能封口機，由對比及說明的方法從一個部件的多種方案中進行選擇。 2.2 任務要求 現(xiàn)假定需要生產的袋大小為長寬： 60-100cm 50-100cm 。 機器的包裝速度要求在 30-60 袋 /min 。 多功能封口機的高度適宜，假定其為 180cm 高。 2.3 多功能封口機工作原理 多功能封口機的基本工作原理如圖 2.1 所示： 圖 2.1 立式袋成形 -充填 -封口機工作原理圖 以立式袋成型 -充填 -封口機為例。 首先， 1-包裝材料經由導輥和張緊輥引導至 2-成形器處，完成成型，同時下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 12 產品通過 3-加料斗充填入成型的包裝袋中，然后由 4-縱封輥完成對包裝袋的縱向封口，同時縱封輥也起到拉扯引導包裝材料的作用，包裝袋接著向下運動至5-橫封輥完成橫向封口，橫封輥每橫向封制兩次，完成一個包裝袋個體部分，最后 6-固定切刀和 7-回轉切刀對每個袋進行切斷，使之分離成所需的包裝袋個體。 包裝材料 充填物料成形器 縱封裝置 橫封裝置 切斷裝置 成品 圖 2.2 工藝路線圖 工藝路線圖如圖 2.2 所示。 2.4 方案選擇 本文主要針對封合裝置以及切斷裝置進行設計，可選方案如表 2-1所示： 裝 置 部 分 方案 1 2 3 封合裝置 偏心輪或凸輪 周轉模具 曲柄滑塊 切斷裝置 偏心輪或凸輪 周轉模具 曲柄滑塊 表 2-1 可選方案選擇 1. 偏心輪或凸輪 其運動平穩(wěn)且工作曲線圓滑，然而有易磨損，且裝卸不易的問題，凸輪的形狀計算比較復雜。 2. 周轉模具 與前者類似，工作曲線圓滑且運動較平穩(wěn)，同時加工精度更高，模具的針對性也更強，缺點是針對的加工產品較為單一。 3. 曲柄滑塊 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 13 結構簡單，便于制造，且可以承受較大載荷，但對于死點的計算要求較高，且運動方向單一，整體上的運動平穩(wěn)度以及工作圓滑度就相對不夠。 綜上所述，從結構的復雜程度、控制的難易程度以及裝卸的方便程度上選擇了封合裝置周轉模具以及切斷裝置偏心輪的方案。 2.5 總體布置 封口機外型上可選擇的有立式與臥式兩種，在此使用立式，可以盡可能地減少占地面積，同時使空間利用率提高，高度適宜便于操作，結構一目了然。 結構上由上至下，由圖 1.1 以及 1.2 可知分別為： 導輥 -填料裝置、成形器 -縱封輥 -橫封輥 切斷刀 即由此布置進行此 設計。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 14 3 結構設計 3.1 成形器 3.1.1 袋形選擇 封口機成形的袋型有扁平袋以及自立袋兩種，前者主要適用于小顆粒狀的產品包裝，后者則主要適用于液體類產品的包裝，初定設計的多功能封口機以包裝小顆粒狀產品為目的，故選用扁平袋，在此選擇典型的三邊袋作為最后生產出的袋成品。 3.1.2 成形器種類及選擇 圖 3.1 成形器種類 如圖 3.1 所示，封口機的袋成形器主要有五個種類。 a-翻領式成形器，成形時形成阻力比較大，容易使薄膜發(fā)生變形，由而產生發(fā)皺或撕裂，故適用性小，但使用較多，較為常見，最主要的問題是成形器的設計、制造及調試都較為復雜，故在此不選擇使用此種成形器。 b-象鼻式成形器，它沒有形成阻力大的缺點，適用性更好，但存在有成型寬度受限制，成形時薄膜易跑偏的缺點，故也不選擇。 c-三角形成形器，通用性強，且適應規(guī)格變化，適用較廣，結構簡單，在這下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 15 里我選擇此種成形器。 d-U 形成形器，受力較三角形成形器好，適應范圍也廣，唯一的缺點是結構較為復雜。 e-直角缺口導板式成形器，能將平張薄 膜對開后又能自動對折封口成袋，但薄膜成形時變形較大。 故 d、 e 兩種成形器都不選擇。 以上，我選擇三角成形器作為此次多功能封口機設計的成形器。 3.1.3 成形器相關計算 圖 3.2 三角形成形器折疊示意圖 如圖 3所示，設薄膜的寬度為 2a,對折后的空袋高度為 a(立式機為空袋寬度 )，三角形板與水平面間的傾斜角即安裝角為，三角板的頂角為 2 ,薄膜在三角形板上翻折的這一區(qū)段長為 b,若不計三角形板的厚度 ,假定薄膜在對折后兩膜間貼得很緊 ,則 : 在直角三角形 DEC 中 ,DE=b,DC=a,所以有： 3-1 在直角三角形 ADC 或 BDC 中 :AD=DB=a, DC=b,所以有 3-2 對既定的三角形成形器和一定的空袋尺寸 ,a/b 是一個定值 ,所以有如下關系： 3-3 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 16 在生產實踐中 ,三角形頂角 2值是加工后得到的 ,而安裝角 可通過一定結構 ,并加以調試來保證。故最好 值是一個容易測量的整數(shù) ,設計中通常是選定 后 ,再用關系式來求解 值。 安裝角實質上就等于三角形成形器在頂角附近薄膜運動的壓力角 ,角越大就表示壓力角越大 ,薄膜翻折所受阻力也就越大 ,壓力角太大時 ,薄膜在受力翻折中容易產生拉伸變形 ,嚴重的甚至撕裂或拉斷。壓力角小時 ,成形阻力就小 ,但壓力角太小 ,致使結構不緊湊。 根據(jù)壓力角及結構尺寸間的關 系 ,三角形成形器安裝角的選擇范圍為 =2030由此可見 ,角最適宜的角度不大于 30。所以 ,通常三角形成型器采用頂角 2 60的等腰三角形 ,取極限時 ,則呈等邊三角形。 在此，初定 =30，則 =26.5， 2 =53 三角形成形器的尺寸除頂角外 ,還有三角形板的高 h,它和制袋的最大尺寸有關 : 3-4 式中 : amax 能制作最大空袋的高 (立式機為袋寬 )； h 放出的余量 ,取 3050 毫米。 取 amax=100mm,a=50mm,b=100mm, h=50mm，則 h=150mm。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 17 3.2 總體方案設計 圖 3.3 多功能封口機傳動系統(tǒng) 如圖 3.3 所示，電機輸出動力，由皮帶輪傳遞給蝸輪蝸桿減速器，之后帶動主軸轉動，主軸經由鏈傳動分別使得圖示所示的縱封裝置、橫封裝置、偏心輪轉動，其中縱封裝置也起到了引導的作用，其拉動包裝材料，同時橫封裝置將縱封好的袋的部分進行橫封，最后偏心輪轉動，推動動刀與定刀交錯切斷包裝袋，完成整個過程。 3.2.1 電機的選擇 由于設計整體傾向于小規(guī)模生產，且機器的體積及工作量都并不大，故可以選擇較小的電機，參考需求以及市場選擇 Y系列三相電機，參數(shù)如表 3-1所示： 型號 額定功率 額定電流 轉速 效率 功率因數(shù) 廠家 Y80M1-4 0.55kW 1.5A 1390r/min 73% 0.76 臺州恒富電機廠 表 3-1 電機參數(shù) 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 18 3.2.2 運動參數(shù)計算 初定定量供料裝置轉動一周，可以完成 5 袋填料，機器的包裝速度要求在30-60袋 /min,故定量供料裝置要求每分鐘轉動 6-12周，即其中心軸轉速為6-12r/min。由定量供料裝置有 5個定量孔可知橫封器封制次數(shù)也應為 n=30-60次 /min。假定袋長為 L=60-100mm，設縱封器轉速為，縱封裝置壓輥半徑為 R，則有： LM nM = 2 M R 3-5 現(xiàn)初定 R=50mm，則 M =19.1r/min 同理： Lm nm = 2 m R 3-6 m =5.7r/min 總傳動效率 = 帶 減 鏈 齒 3-7 其中 帶傳動效率為 0.96，齒輪傳動效率為 0.97，鏈傳動效率為 0.96,減速器傳動效率為 0.8，則 =0.712 總傳動比 i=n 電 / =72。 初定減速器減速比 24。 由此分配傳動比齒輪總傳動比為 1，鏈輪總傳動比為 3，帶傳動總傳動比為 1。 3.2.3 各傳動軸參數(shù)計算 計算各軸功率及轉矩： 電動機軸（ 0軸）： P0 = P 電 電 =401.5W n0 = 1390r/min T0 = 9550 P0/n0 =2.76N m I軸（蝸輪蝸桿減速器所在主軸）： P1 = P0 減 帶 則 P1 =308.3W n1 =n0/i 減 =58r/min T1 =9550 P1/n1=49.1 N m II 軸（縱封裝置所在軸） 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 19 P2 = P1 鏈 =296W 初定 i12=3 n2 =n1/i12 =19.3r/min T2 =9550 P2/n2=146.5 N m III 軸（橫封裝置所在軸） P3 =P2=296w 初定 i13=2 n3 =n1/i13=29r/min T3 =9550 P3/n3=97.5 N m IV 軸 (偏心輪所在軸 ) P4 =P1 鏈 齒 =287.1W 現(xiàn)定 i14=0.5 n4 =n1/(i14 i 齒 )=29r/min T4 =9550 P4/n4=94.5 N m 3.2.4 主軸最小直徑 d0 A3Pn=17.9mm 3-8 設計軸時一般考慮軸上的鍵槽對強度的影響，設計時應該根據(jù)槽的個數(shù)增大尺寸，其經驗公式計算如下： d=d0 3n%41 ）（ 17.9 18mm 3-9 因為主軸與減速器由聯(lián)軸器連接，所以選擇標準件聯(lián)軸器的復合最小軸直經為 d=20mm。 所以主軸最小直徑為 dmin=20mm 3.2.5 功率分配 共有三條傳動線需要分配功率一條是橫封裝置，一條是縱封裝置，還有一條下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 20 是切斷裝置。由于橫封機構需要的力相對來說不是很大，所以橫封機構分配到的功率為總功率的 1/5 其它兩個占總功率的 4/5；縱封相對切斷裝置來說需要的力更大，所以它分配到剩下功率的 1/5， 則： P 橫封 =P 主軸 51=61.7W P 縱封 = P 主軸 5453=148.0W P 切斷 = P 主軸 5452=98.6W 3.3 鏈輪設計 已知橫封裝置有 : P =296W ,n=29r/min, i 鏈 =3 1) 確定鏈輪齒數(shù) 初定其速度為 v=0.6-3m/s,查表選取小鏈輪齒數(shù) z1=21。 2） 確定鏈型號和鏈節(jié)距 查表得工作情況系數(shù) KA=1.5，查得小鏈輪齒系數(shù) Kz=0.74,查得多排鏈系數(shù)Kp=1.75，則計算功率： P0 =KA KZ P/KP=0.28KW 根據(jù) P0、 n1查表確定，故選鏈號 16A，表鏈節(jié)距 p=25.4mm。 3) 驗算鏈速 v V=Pz1n1/(60x1000)=3m/s=3m/s 故鏈速適宜。 4) 確定鏈條數(shù)和中心距 a.初定中心距 a0=30-50P，取 a0=30P，用于表示鏈條長度的鏈節(jié)數(shù) Lp0， 3-10 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 21 =75 取 Lp =108 節(jié)。 b.確定實際中心距 : a=a0+(L0-Lp0)P/2 3-11 =280.67mm 5) 確定鏈的尺寸 a小鏈輪的主要尺寸 查表滾子鏈的基本參數(shù)與尺寸查得 08A 內鏈節(jié)內寬 b1=15.75mm，滾子外徑d1=15.88 mm，內鏈板高度 h2=24.13 mm。 分度圓直徑 d=p/sin(180/z1)= 85.21 mm 齒頂圓直徑 damax = d+1.25p- d1 = 85.205 mm damin = d+(1-1.6/z1)P- d1=81.06 mm damin da damax 取 da = 84mm 齒側凸緣直徑 dg = pcot(180/z1)-1.04h2-0.76 = 58.4 mm 齒根圓直徑 df = d- d1= 69.33 mm 齒寬 bf1 = 0.93b1= 14.65 mm 倒角寬 ba = (0.1 0.15)p = 1.27 1.905 mm 倒角深 h = 0.5p =6.35 mm 齒側凸緣 (或排間距 )圓角半徑 ra = 0.04p = 0.508 mm b大鏈輪的主要尺寸 由于鏈輪有三種傳動比 2、 3以及 0.5，故還有兩種鏈輪尺寸。 對于傳動比為 2以及 0.5 取 z2=42,則有： 分度圓直徑 d=p/sin(180/z2)= 169.945 mm 齒頂圓直徑 damax = d+1.25p- d1 = 169.94 mm damin = d+(1-1.6/z1)P- d1=166.28 mm damin da damax 取 da = 168mm 齒側凸緣直徑 dg = pcot(180/z2)-1.04h2-0.76 = 142.08 mm 齒根圓直徑 df = d- d1= 153.24 mm 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 22 齒寬 bf1 = 0.93b1= 0.93 15.75 = 14.65 mm 倒角寬 ba = (0.1 0.15)p = 1.27 1.905 mm 倒角深 h = 0.5p = 0.5 12.7=6.35 mm 齒側凸緣 (或排間距 )圓角半徑 ra = 0.04p = 0.508 mm 對于傳動比為 3取 z3=63,則有： 分度圓直徑 d=p/sin(180/z2)= 254.79 mm 齒頂圓直徑 damax = d+1.25p- d1 = 254.785 mm damin = d+(1-1.6/z1)P- d1=251.28 mm damin da damax 取 da = 254mm 齒側凸緣直徑 dg = pcot(180/z2)-1.04h2-0.76 = 228 mm 齒根圓直徑 df = d- d1= 238.91 mm 齒寬 bf1 = 0.93b1= 0.93 15.75 = 14.65 mm 倒角寬 ba = (0.1 0.15)p = 1.27 1.905 mm 倒角深 h = 0.5p = 0.5 12.7=6.35 mm 齒側凸緣 (或排間距 )圓角半徑 ra = 0.04p = 0.508 mm 6) 計算壓軸力 鏈傳動的圓周力 Ft = 1000p/v = 539.22N. 則壓軸力 Q = KQ Ft = 647.06 N。 3.4 縱封輥 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 23 圖 3.4 縱封輥 1- 螺母 2-縱封輥輪 3-加熱裝置 4-齒輪 5-鏈輪 如圖 3.4 所示為縱封輥結構圖，主軸將動力通過 5-鏈輪傳遞給縱封輥所在所在軸，使得 4-齒輪轉動，兩縱封輥通過齒輪嚙合緊貼轉動，兩個 3-縱封輥輪緊貼拉動包裝材料同時 2-加熱裝置工作，使縱封輥輪同時完成縱封工作，縱封輥通過 1-螺母同軸相連接，從而使得軸帶動縱封輥輪一起轉動。 3.5 橫封輥 圖 3.5 橫封輥 1-鏈輪 2-齒輪 3-橫封輥輪 如圖 3.5 所示為橫封輥結構圖，其工作類似于縱封輥，主軸通過 1-鏈輪將下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 24 動力傳遞給橫封輥所在軸，之后軸帶動 2-齒輪轉動，齒輪通過嚙合使兩個橫封輥一起轉動，從而使 3-橫封輥輪轉動達成橫封的目的，不同的是橫封輥轉動一圈，封合四次，其封合位置如圖 3.6 所示： 圖 3.6 橫封輥輪剖面圖 如圖 3.6 所示，橫封輥輪對包裝袋的封合部分即圖中粗實線部分，由橫封輥內加熱裝置加熱，使粗實線部分溫度升高完成熱封。 3.6 齒輪設計 I選擇材料 齒輪材料選用 40Cr 鋼，調質處理，齒面硬度 270HBS240 。 計算應力循環(huán)次數(shù) N N1 =60n2khi=2.78 107 N2 =60n3khi=4.18 107 式中 Ni 第 i 級載荷應力循環(huán)次數(shù)； ni 第 i 級載荷作用下齒輪的轉速； k 齒輪每轉一周同側齒面接觸次數(shù)； hi 在 i 級載荷作用下齒輪的工作小時數(shù)。 查表接觸強度的計算壽命系數(shù) ZNT，得 ZN1=1.15， ZN2=1.13 查表接觸強度計算的尺寸系數(shù) ZX，得 ZX1=ZX2=0。 查表最小安全系數(shù)參考值，得 SHmin=1.0，查表工作得硬化系數(shù) Zw=1.0，軟齒面齒輪的 ZLVR=1.0。 按齒面硬度 250HBS，查表得齒面接觸疲勞極限 Hlim=690Mpa。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 25 由表圓柱齒輪傳動齒面接觸疲勞強度與齒根彎曲疲勞強度校核計算許用應力 M p a5.7 9 3SZH m i nL V RX1N1H l i m 1Hp ZZZ wII按齒面接觸強度確定中心距 齒輪轉矩 T=49.1 N m 初取 K=1.1，由于齒寬系數(shù)取大些，可使中心距及直徑 d 減??；但是齒寬越大，載荷沿齒寬分布不均勻的現(xiàn)象越嚴重，故初取齒寬系數(shù) a=0.3，由表得材料彈性系數(shù) Ze=188.9MPa，減速比 i=u=3。查表有： 5.2t a nc o s c o s2Ztt2bH ， 由表知 圓柱齒輪傳動簡化設計計算公式，計算中心距， mm8.268 2EHa13 ） H ZZZ（u2 KT1）（ua取中心距 270mm。 估算模數(shù) m=0.007-0.02a=1.89-5.4，取標準模數(shù) 2mmm 。 齒數(shù) z1=2a/m(u+1)=90 齒輪分度圓直徑 d=mz1=180 齒輪齒頂圓直徑 184mmm2hdd *a1a1 齒輪基圓直徑 mmc o s 2 0100cos dd 1b1 14.1 6 9 圓周速度 m/s100060 n dv 11 54.0 由表圓柱齒輪傳動各級精度的應用范圍，選擇齒輪精度為 8 級。 III驗算齒面接觸疲勞強度 按表得使用系數(shù) KA=1.0，按表取動載系數(shù) KV=1.06，按表取 K =K =1.1，則有： 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 26 K=KAKVK K =1.28， 齒寬 b= aa=45mm 齒頂壓力角 49.24a1b1a1 dda r c c o s查表按式計算重合度 2.63tan )-z 1 ( t a n tan )-(tan z2 1 a1a11 式中“ +-”符號中，“ +”號用于外嚙合傳動，“ -”用于內嚙合傳動，本傳動為外嚙合傳動，故選“ +” 。 按式計算接觸強度計算的重合度 67.03-4Z 由表 16.2-34 計算齒面接觸應力 7 9 3 . 5 M p a M p au1ubd2 K TZZZH21EHH16.3故安全。 3.7 切斷裝置 圖 3.7 切斷裝置 1-偏心輪 2-彈簧 3-動刀 4-定刀 如圖 3.6 所示為切斷裝置結構圖，其工作原理類似于剪刀， 1-偏心輪在軸旋轉帶動下推動 3-動刀向前運動，當?shù)竭_切斷位置后同 4-定刀交錯完成切斷工作，下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 27 之后偏心輪轉回，動刀在 2-彈簧拉力作用下回到原位，如此反復達到完成切斷工作的目的。 初定偏心輪直徑為 40cm，動刀行程（從初始位置到切斷位置）為 10cm，則偏心輪偏心距為 5cm。 3.8 導輥 圖 3.8 導輥 如圖 3.7 所示為導輥結構圖， 引導裝置主要是一系列導輥組，通過導輥的作用，使包裝材料帶平展輸送，并起到自由轉向，校正糾偏的作用。 導輥的機構很簡單，主要由心軸、輥筒和軸承組成。 心軸固定安裝在支座上，使輥筒在軸上能靈活轉動。輥筒一般用不銹鋼管表面拋光制作，也可用工程塑料管等材料制造。無論用何種材料，輥筒外表面應保持光潔圓滑，以便使薄膜帶輸送平滑穩(wěn)定。 心軸通過螺栓螺母同包裝機箱體相聯(lián)接。 一臺包裝機一般有若干支導輥，安裝時須確保平行，并且按薄膜帶的走向設定安裝位置。導輥的數(shù)量與薄膜帶輸送速度有關，對于牽引速度高的包裝機，薄膜帶高速輸送，則需要較多數(shù)量的導輥以提高薄膜帶輸送的穩(wěn)定性。反之，牽引速度較低的包裝機，配置較少的導輥即可滿足要求 。 因為包裝袋最大大小為 100mm 100mm，故初定滾筒長度為 200mm。 4 結 論 下載文檔就送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 28 商品的包裝是商品品質的重要保障，因此采用機械手段包裝在能夠節(jié)省人力的同時，保證商品包裝的密封性、清潔性以及高效性。 本次設計的三