機(jī)械原理包裝機(jī)推包機(jī)構(gòu)設(shè)計!

1、機(jī)械原理課程設(shè)計說明書設(shè)計題目： 包裝機(jī)推包機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案設(shè)計業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化級：C06機(jī)械（2）班設(shè) 計 者：金祝指導(dǎo)老師： 胡曉珍設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名：金祝專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級：C06機(jī)械（2）班題目：包裝機(jī)推包機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案設(shè)計課程設(shè)計題目來源：實(shí)際生產(chǎn)指導(dǎo)教師：胡曉珍 任務(wù)下達(dá)日期：2008年 6月23日 課程設(shè)計開始日期：2008年6月_J3_日 課程設(shè)計完成日期：2003年6月30日設(shè)計任務(wù)書錯誤 !未定義書簽。第一章總論及設(shè)計錯誤 !未定義書簽。功能要求錯誤 !未定義書簽。第二章傳動方案錯誤 !未定義書簽。傳動方案的擬定及電動選擇 ：錯誤 !未定義書簽。第三章：主

2、要執(zhí)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計錯誤 !未定義書簽。推送回程機(jī)構(gòu)錯誤 !未定義書簽。傳動裝置:錯誤 !未定義書簽。機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動轉(zhuǎn)換功能錯誤 !未定義書簽。形態(tài)學(xué)矩陣錯誤 !未定義書簽。第 4 章 機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)設(shè)計方案擬定錯誤 !未定義書簽。擬定的方案 ：錯誤 !未定義書簽。第 5 章方案的評價錯誤 !未定義書簽。評價方案表錯誤 !未定義書簽。第 6 章系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)處理錯誤 !未定義書簽。方案 a 的數(shù)據(jù)處理錯誤 !未定義書簽。傳動機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計及數(shù)據(jù)處理錯誤 !未定義書簽。成品的尺寸設(shè)計錯誤 !未定義書簽。結(jié)束語錯誤 !未定義書簽。參考文獻(xiàn)錯誤 !未定義書簽。摘要：包裝機(jī)推包機(jī)是一種包裝機(jī)中不可缺少的一部分

3、，它推送物品到達(dá)指定包裝工作臺該機(jī)構(gòu)取代了傳統(tǒng)的人工移動物品，工作效率底的缺點(diǎn),我所設(shè)計的推包機(jī)構(gòu)推包，回程一體的全自動化功能其主要設(shè)計思路來自于對傳統(tǒng)工藝分解，然后按照相應(yīng)功能的機(jī)構(gòu)部件進(jìn)行設(shè)計 ，對比，選定,以及優(yōu)化組合.綜合利用凸輪的往復(fù)運(yùn)動，齒輪的傳動運(yùn)動，以及減速器的定植調(diào)速比的設(shè)定.利用Auto Cad軟件強(qiáng)大繪圖功能，和Word的編輯功能，把設(shè)計方案圖文并茂，栩栩如生.關(guān)鍵字:凸輪 推包回程齒輪傳動第一章總論及設(shè)計功能要求推包機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)推送，回程全自動一體化的一個機(jī)構(gòu)。它由推刨機(jī)構(gòu),回程機(jī)構(gòu)以及電動機(jī)組成設(shè)計數(shù)據(jù)與要求現(xiàn)需要設(shè)計某一包裝機(jī)的推包機(jī)構(gòu)，要求待包裝的工件1 （見圖）

4、先由輸送帶送到推包機(jī)構(gòu)的推頭2的前方，然后由該推頭 2將工件由a處推至b處（包裝工作臺），再進(jìn)行包裝。為了提高生產(chǎn)率，希望在推頭2結(jié)束回程（由b至a）時，下一個工件已送到推頭 2的前方。這樣推頭2就可以馬上再開始推送工作。這就要求推頭2在回程時先退出包裝工作臺，然后再低頭，即從臺面的下面回程。因而就要求推頭2按圖示的abcde線路運(yùn)動。即實(shí)現(xiàn)“平推一水平退回一下降一降位退回一上升復(fù)位”的運(yùn)動。要求每5-6S包裝一個工件，且給定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系數(shù) K在范圍內(nèi)選取，推包機(jī)由電動機(jī)推動。在推頭回程中，除要求推頭低位退回外，還要求其回程速度高于工作行程的速度，以

5、便縮短空回程的時間，提高工效。至于“cdea ”部分的線路形狀不作嚴(yán)格要求。1 1> 2"/彳要求每5-6s包裝一個工件，且給定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系數(shù) K在范圍內(nèi)選取，推包機(jī)由電動機(jī)推動。在推頭回程中，除要求推頭低位退回外，還要求其回程速度高于工作行程的速度，以便縮短空回程的時間，提高工效。1. 2工作原理以及工藝動作流程圖系統(tǒng)推頭平推至包裝工作臺回 程推頭平推一水平退回一下降一降位退回一上升復(fù)位”的運(yùn)系動。統(tǒng)第二章傳動方案傳動方案的擬定及電動選擇傳動機(jī)構(gòu)一般由原動機(jī)、傳動裝置和工作機(jī)三部分組成如圖：1電動機(jī)2齒輪聯(lián)軸器3減速器電動機(jī)的選擇:

6、選擇電機(jī)類型：電動機(jī)是機(jī)器中運(yùn)動和動力的來源，其種類很多，有電動機(jī)、內(nèi)機(jī)、蒸汽機(jī)、水輪機(jī)、氣輪機(jī)、液動機(jī)等。電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、控制方便、維護(hù)容易，一般機(jī)械 上大多數(shù)是均采用電動機(jī)驅(qū)動。電動機(jī)已經(jīng)是系列化了，通常由專門的工廠按標(biāo)準(zhǔn)系列成批或大量生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)計中應(yīng)根據(jù) 工作的載荷、工作的要求、工作的環(huán)境、安裝的要求及尺寸、重量有無特殊限制等條件，從產(chǎn)品 目錄中選擇電動機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式、容量和轉(zhuǎn)速，確定具體的型號。擇電動機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)型式。生產(chǎn)的單位一般用三相交流電源，如無特殊的要求（如在較大范圍內(nèi)平穩(wěn)地調(diào)速，經(jīng)常啟動 和反轉(zhuǎn)等），通常都采用三相交流異步電動機(jī)。我國已制定了一標(biāo)準(zhǔn)的Y系列是

7、一般用途的全封 閉的自扇冷鼠籠型三相異步電動機(jī)，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕氣體和無特殊要求的機(jī)械， 如金屬切削機(jī)床、風(fēng)機(jī)、輸送機(jī)、攪拌機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械食品機(jī)械等。由于Y系列還具有啟動性好的 優(yōu)點(diǎn)，因此也適合某些對啟動轉(zhuǎn)矩要求較高的機(jī)械。三相交流異步電動機(jī)根據(jù)其額定功率和滿載轉(zhuǎn)速的不同，具有系列型號。為適應(yīng)不同的安裝 需要，同一類的電動機(jī)結(jié)構(gòu)又制成若干種安裝形式。各類型的電動機(jī)的參數(shù)和外型及安裝尺寸可查手冊。選定電動機(jī)的容量：造成浪費(fèi)。電動機(jī)的容量選得合適與否，對電動機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時，電動 機(jī)不能保證工作裝置的正常的工作，或使用電動機(jī)因長期的過載而過早損壞；容量過大則

8、電動機(jī) 的價格高，能量不能充分利用，且常常不在滿載下運(yùn)行， 其效率和功率的因數(shù)都較低，電機(jī)的容量的主要由電動機(jī)的運(yùn)行時的發(fā)熱情況決定，而發(fā)熱又與其工作情況決定。工作機(jī)所需工作功率 Pw，應(yīng)由機(jī)器工作阻力和運(yùn)動參數(shù)計算得來的，可按下式計算:Pw 9550Kw其中：T工作機(jī)的阻力矩，N mm ；n工作機(jī)的轉(zhuǎn)速,r/min ；傳動裝置的總效率0組成傳動裝置的各部分運(yùn)動副效率之積，即其中：123分別為軸承、齒輪、斜齒輪的傳動效率i2=4-6.按推薦的傳動比合理范圍，取一級傳動i1=20-50，二級圓柱直齒輪的傳動比級圓柱直齒輪的傳動比i3=2-4,總的傳動范圍為 40-200.根據(jù)附n。2選擇丫系列三

9、相異步電動機(jī) 經(jīng)過綜合考慮決定選用 Y132S- 8型號電動機(jī)考慮減小噪聲、振動等方面的要求時，最好選用帶傳動。當(dāng)原動機(jī)驅(qū)動主動輪時，由于帶與 帶輪間的摩擦（或嚙合），便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞一定動力。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳 動平穩(wěn)、選價低廉以及緩沖吸振等特點(diǎn)，在近代機(jī)械中被廣泛應(yīng)用。帶傳動SrWas鏈傳動但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高，價格較貴，且不宜用于傳動距離過大的場合。蝸桿傳動的傳動比大，承載能力較齒輪低，常布置在傳動系統(tǒng)的高速級，以獲得較小的結(jié)構(gòu) 尺寸；同時，摩擦力大，發(fā)熱大。同時蝸桿傳動在嚙合處有相對滑動。當(dāng)滑動速度很大，工作條 件不夠良好時，會產(chǎn)生較嚴(yán)重的摩擦與磨損，從而

10、引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化，因而摩擦損 失較大，效率低；根據(jù)以上的分析比較，再結(jié)合要求的工作條件可以得到，在此采帶傳動。據(jù)以上分析，我選擇的電動機(jī)是型號 Y160M-4,轉(zhuǎn)速為1440r/min,功率為11kw，功率因數(shù)為, 效率為88%。第三章：主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計推送回程機(jī)構(gòu)推頭左右運(yùn)動方案a：1軸承2推頭3 凸輪a方案所采用推送機(jī)構(gòu)是如圖所示的類似于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。其主要由凸輪和推頭組成。該機(jī)構(gòu)運(yùn) 動時，凸輪逆時針轉(zhuǎn)動，帶動推頭運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)推頭的左右來回的動作。方案b:方案a采用的是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的組合，優(yōu)點(diǎn)是機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性好，可以實(shí)現(xiàn)所需的 各種要求，產(chǎn)生的壓力也大。曲柄運(yùn)動帶

11、動推頭完成各種動作。綜上所述，b方案明顯優(yōu)于a方案，所以推頭采用 b方案的設(shè)計。 推頭上下運(yùn)動方案aEE方案a所采用機(jī)構(gòu)是如圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)。其主要由凸輪和推頭串聯(lián)而成。該機(jī)構(gòu)運(yùn)動時，凸輪 逆時針轉(zhuǎn)動，帶動推頭運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)壓和停歇的動作。方案b:方案b采用曲柄來帶動從動件來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動。當(dāng)凸輪順時針轉(zhuǎn)動時，帶動推頭完成所需的各種動作。此方案結(jié)構(gòu)簡單，不過這個有個缺點(diǎn)，就是它沒有急回運(yùn)動，此機(jī)構(gòu)滿足所需的要求，但工作效 率不是很高，所以不是很理想。該運(yùn)動所需的時間長，從簡便等各個方面的因素考慮，傳動裝置:蝸桿傳動/III圖2蝸桿傳動直齒輪嚙合傳動-. .J""、il H 主動輪從動

12、輪直齒輪嚙合傳動機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動轉(zhuǎn)換功能根據(jù)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動形式，繪制機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動轉(zhuǎn)換功能，如圖6-1所示6-1圖形態(tài)學(xué)矩陣功能元功能元解12345動力源電動機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)液壓機(jī)汽動馬達(dá)A1A2A3A4A5減速2蝸桿傳動鏈傳動帶傳動齒輪傳動擺線針輪轉(zhuǎn)動B1B2B3B4B5推頭左右運(yùn)動螺旋機(jī)構(gòu)C1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C2凸輪機(jī)構(gòu)C3連桿機(jī)構(gòu)C4外槽輪機(jī)構(gòu)C5推頭上下運(yùn)動凸輪機(jī)構(gòu)D1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)D2系統(tǒng)解的可能方案數(shù):F=5*5*5*2=100其中列出較為理想的兩種:A1+B3+C3+D2A1+B3+C2+D1第4章 機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)設(shè)計方案擬定擬定的方案：在第三章中，我已經(jīng)分析了a,b兩個方案的各構(gòu)件的功能特點(diǎn)。

13、根據(jù)形態(tài)學(xué)矩陣的分析和原理?，F(xiàn)在對它們進(jìn)行最佳組合。如圖：方案a滑塊機(jī)構(gòu)推頭凸輪電動機(jī)凸輪機(jī)構(gòu)方案b:如下圖1滑塊機(jī)構(gòu)2推頭3凸輪4傳動裝置5凸輪機(jī)構(gòu)6電動機(jī)CDDO口 亠1寺聲丿第5章方案的評價評價方案表評價方案（2）序號評價項(xiàng)目評價等級評價尺度（評價分?jǐn)?shù)）很好10好81功能目標(biāo)完成情況較好5不太好3不好0先進(jìn)102工作原理的先進(jìn)性較先進(jìn)8一般4落后0高103系統(tǒng)的工作效率較高8一般4低0高104系統(tǒng)機(jī)械傳動的精度較高8一般4低0簡單105系統(tǒng)的復(fù)雜程度較復(fù)雜5復(fù)雜0可靠106系統(tǒng)方案的可靠性較可靠8一般4不可靠0新穎107系統(tǒng)方案的新穎性較新穎8一般4不新穎0實(shí)用108系統(tǒng)方案的實(shí)用性一般

14、不實(shí)用50低109系統(tǒng)方案的經(jīng)濟(jì)成本較低8高4較高0好1010系統(tǒng)方案的環(huán)保問題較好5不好0方案、累計得分a848810841081080b54481044581062方案評價（2）牛+ ” 很好”?！保汉谩?：不好”方案評價標(biāo)準(zhǔn)方案a方案b成本低+便于加工+結(jié)構(gòu)簡單+-便于方便+操作方便+總計7 個“ +”5 “ +”，1 個“一”顯而易見，綜上所評方案A為最佳方案。第6章系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)處理方案a的數(shù)據(jù)處理方案a滑塊機(jī)構(gòu)推頭凸輪電動機(jī)凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)如下:轉(zhuǎn)動比公式:ii2=ni/n2(1)每5-6S包裝一個工件.行程速比系數(shù)K在范圍內(nèi).推頭由低位退回 驅(qū)動電機(jī)的功率為 11KW, 1450r

15、/min。機(jī)械循環(huán)圖的確定A .確定機(jī)械運(yùn)動循環(huán)時間:推頭90180270360T=1/Q式中Q表示生產(chǎn)率 Q=10個/分,T=1/Q=60/10=6 S如下圖B:確定各個執(zhí)行構(gòu)件的簡化運(yùn)動線路圖C:確定凸輪的大小：35mm凸輪的基圓半徑 R: 70mm，從動件的最大位移為 傳動裝置的設(shè)計: 轉(zhuǎn)動比公式：ii2=ni/n2i=w/w=960*6 /60=96才可以實(shí)現(xiàn)所需的運(yùn)動即從電動機(jī)里傳出的轉(zhuǎn)速要減小96倍，傳到機(jī)構(gòu)上,傳動機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計及數(shù)據(jù)處理1 , 2 ,3 ,5傳動齒輪，4-蝸桿齒輪 圖6 2所示是圖2 1的正視圖。（二）計算傳動裝置的總傳動比及分配各級傳動比在前面的方案設(shè)計中已確

16、定此次設(shè)計的減速器為齒輪傳動，并且采用展開式傳動。分配原則:1、使各級的傳動的承載能力大致相同（齒面的接觸強(qiáng)度大致相等） 2、使減速器能獲得最小的外形尺寸和重量。3、使各級傳動中大齒輪的浸油深度大致相等，潤滑方便。選用減速器為三級傳動，先經(jīng)過三級減速后，再經(jīng)過分流得到軋輥所需要的轉(zhuǎn)速和方向，經(jīng)過 綜合考慮選得名稱模數(shù)齒數(shù)半徑轉(zhuǎn)速r/min齒輪2532128967齒輪3516641450齒輪55966415蝸桿451301450成品的尺寸設(shè)計包裝尺寸（mm）:長X寬X高重量：810X 1650X 1300150kg結(jié)束語緊張的課程設(shè)計順利結(jié)束了 ,在這次設(shè)計過程中， 我

17、重新認(rèn)識了所學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)知識， 通過對推包 機(jī)的設(shè)計，加深了對這門課程的理解 . 在設(shè)計的過程中，對各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動，組成，圖示的繪畫等 都有了進(jìn)一步的了解。課程設(shè)計雖然對我們有點(diǎn)難度，可我們也還是堅持下來了，學(xué)到了很多新 的東西，拓展了自己的思維，收獲頗豐。機(jī)械學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，內(nèi)容涉及面廣，它與我們現(xiàn)在學(xué)習(xí)的多種學(xué)科，聯(lián)系緊密，它的 綜合性更強(qiáng)。相信通過我們自己的努力，會創(chuàng)造出更好的成績，使我們更上一層樓。最后，感謝老師的悉心教導(dǎo)以及同學(xué)們給我?guī)椭≡O(shè)計者：金祝參考文獻(xiàn)1 牛鳴岐,王保民,王振甫 .機(jī)械原理課程設(shè)計手冊 .重慶:重慶大學(xué)出版社 ,20012 王知行,鄧宗全.機(jī)械原理 .北京:高等教育出版社 ,3 裘建新，機(jī)械原理課程設(shè)計指導(dǎo)書 . 北京:高等教育出版社 ,東?？茖W(xué)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計成績評定表2007 2008學(xué)年第2 學(xué)期學(xué)院（系）機(jī)電系 班級 C06機(jī)械（2）專業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化學(xué)生姓名（學(xué)號）課程設(shè)計機(jī)械原理課程設(shè)計 名稱推包機(jī)推包運(yùn)動機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)方案設(shè)計指導(dǎo)教師評語指導(dǎo)教師簽名:答辯評語及成績答辯小組教師簽名：年 月浙江海洋學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書2007 2008學(xué)年第_2_學(xué)期學(xué)院（系）機(jī)電系 班級 C06機(jī)械（2）專業(yè) 機(jī)