機(jī)械創(chuàng)新說(shuō)明書(shū)

1、機(jī)械創(chuàng)新說(shuō)明書(shū)Prepared on 24 November 202Hefe i University機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)系別： 機(jī)械工程條專(zhuān)業(yè)：材料成型及其控制工程學(xué)制： 四年組長(zhǎng)：組員:王凱L指導(dǎo)老師：徐厚昌2015年11月9日包裝機(jī)商品載運(yùn)推送機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)摘要：本文在高速發(fā)展的物流業(yè)背景下介紹了商品包裝機(jī)載運(yùn)推送裝置的 必要性，根據(jù)實(shí)際要求，將載運(yùn)推送機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)功能進(jìn)行了分解，然 后為各運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的機(jī)構(gòu)部件，最后對(duì)各部件進(jìn)行組合整體設(shè)計(jì)，提 出了一種各構(gòu)件的參數(shù)選擇分配方案。關(guān)鍵字：包裝機(jī)載運(yùn)推送機(jī)械裝置 設(shè)計(jì)引言：現(xiàn)在物流業(yè)高速發(fā)展的今天，許多廠(chǎng)家商品載運(yùn)輸送多靠人工完

2、成，不夠快捷，而且不能保證投遞員和商品的安全，不利于實(shí)現(xiàn)文明裝 卸、文明分發(fā)、投遞各類(lèi)快件，實(shí)現(xiàn)商品的快速運(yùn)送與包裝成為必要。商 品載運(yùn)推送裝置實(shí)際上是一種助力裝置可以在商品生產(chǎn)流水線(xiàn)上減輕工人疲勞強(qiáng)度，且能保障商品運(yùn)送安全性可靠性?；诖宋覀?yōu)榘b機(jī)設(shè)計(jì)了 一個(gè)包裝機(jī)載運(yùn)推送裝置，它推送物品到達(dá)指定包裝工作臺(tái)，該裝置取代 了傳統(tǒng)的人工移動(dòng)物品，能全自動(dòng)化運(yùn)行，提高了工作效率。其主要設(shè)計(jì) 思路來(lái)自于對(duì)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(jì),對(duì)比, 選定，以及優(yōu)化組合，綜合利用凸輪的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，齒輪的傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)，以及減 速器的定值調(diào)速比設(shè)定，設(shè)計(jì)這一裝置旨在為個(gè)商品生產(chǎn)包裝廠(chǎng)家提供一 種載

3、運(yùn)傳送商品輔助裝置，減輕人工負(fù)擔(dān)，提高生產(chǎn)效率。一、設(shè)計(jì)要求商品載運(yùn)推送機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)商品載運(yùn)推送（進(jìn)給過(guò)程），推到指定位置 后能準(zhǔn)確返回到初始位置（回程復(fù)位過(guò)程），再將下一件商品載運(yùn)推送周 而復(fù)始不間斷自動(dòng)推送。它由原動(dòng)機(jī)部分，傳動(dòng)部分，執(zhí)行部分和輔助控 制部分組成。具體要求如圖1所示，將待包裝的工件1先由輸送帶送到推包機(jī)構(gòu) 的推頭2的前方，然后由該推頭將工件由a處推至b處（包裝工作臺(tái)）， 再進(jìn)行包裝。為了提高生產(chǎn)率，要求推頭2快速返回初始位置（推頭2結(jié) 束返回即b到a前，下一個(gè)工件已送到推頭2的前方）且能立即開(kāi)始推送 工作。假設(shè)每5-6s包裝一個(gè)工件，且給定：L=100mm, S=25mm,

4、 H=30mm.行程 速比系數(shù)K （反應(yīng)急回運(yùn)動(dòng)的急回程度）在范圍內(nèi)選取。O圖1二、功能分析與方案設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)功能分析與執(zhí)行部分設(shè)計(jì).為了讓推頭2快速準(zhǔn)確返回載運(yùn)推送初始位置，可以讓推頭2按圖 示的abcde線(xiàn)路運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“平推一水平退回一降位退回一上升復(fù)位”的運(yùn) 動(dòng)。在推頭回程時(shí)間應(yīng)盡可能與包裝間隔時(shí)間吻合縮短空回程的時(shí)間以提 高工效。.為使包裝機(jī)推頭完成上述的進(jìn)給回程路線(xiàn)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可將其運(yùn)動(dòng) 功能分成兩部分：1.推頭直線(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給速度應(yīng)盡量保持平穩(wěn)且方向 水平；2.推頭回程時(shí)有低頭運(yùn)動(dòng)，且有急回特性。.最好使進(jìn)給與升降動(dòng)作通過(guò)連結(jié)機(jī)構(gòu)分步有序?qū)崿F(xiàn)以減少原動(dòng)機(jī)數(shù) 量。根據(jù)以上分析為個(gè)運(yùn)動(dòng)部

5、分設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)如下：(1)推頭上下運(yùn)動(dòng)如圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)，主要由凸輪和推頭串聯(lián)而成，合理設(shè)計(jì)凸輪輪 廓曲線(xiàn)，這樣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)推頭運(yùn)動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)上下和 停歇的動(dòng)作并能達(dá)到急回運(yùn)動(dòng)的要求。(2)推頭左右運(yùn)動(dòng)部分采用曲柄搖塊機(jī)構(gòu)，在圖示曲柄、連桿、滑塊協(xié)同作用下能完成設(shè) 計(jì)的各種動(dòng)作，運(yùn)動(dòng)傳遞方向穩(wěn)定、可靠性高。原動(dòng)機(jī)部分和傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)2. 2.1原動(dòng)機(jī)的選擇由于電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、控制方便、維護(hù)容易等特點(diǎn)，一 般機(jī)械上大多數(shù)是均采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。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(wú)特殊限制等條件，從產(chǎn)品目錄中 選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式、容量和轉(zhuǎn)速，

6、確定具體的型號(hào)?，F(xiàn)假定選 擇了 Y160M-4型號(hào)三相異步電機(jī)，轉(zhuǎn)速為1440r/min,功率為llkw,功率因 數(shù)為，效率為88%。2. 2傳動(dòng)部分分析設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、選價(jià)低廉以及緩沖吸振等特點(diǎn)， 傳動(dòng)速度過(guò)大會(huì)有彈性滑動(dòng)，和整體打滑現(xiàn)象；齒輪傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊 湊、工作可靠、壽命長(zhǎng)且有穩(wěn)定的傳動(dòng)比，但是制造及安裝精度要求高， 價(jià)格相對(duì)較貴，且不宜用于傳動(dòng)距離過(guò)大的場(chǎng)合；蝸桿傳動(dòng)能在空間交錯(cuò) 的兩軸間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力且有較大傳動(dòng)比，可以獲得較小的結(jié)構(gòu)尺寸，但 是承載能力較齒輪低，同時(shí)蝸桿傳動(dòng)在嚙合處有相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)速度很 大，工作條件不夠良好時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的摩擦與磨損。本

7、裝置要求的運(yùn)行速度不高，考慮到產(chǎn)品運(yùn)載推送過(guò)程傳動(dòng)距離不 大，對(duì)精確度要求較高，結(jié)合上述分析設(shè)計(jì)方案如圖：1一一電動(dòng)機(jī)2齒輪聯(lián)軸器3一一蝸桿軸2. 3輔助控制部分本裝置旨在為個(gè)商品生產(chǎn)包裝廠(chǎng)家提供一種載運(yùn)傳送商品輔助裝置 的整體設(shè)計(jì)方案，對(duì)監(jiān)測(cè)、定位、潤(rùn)滑、照明等輔助裝置細(xì)節(jié)就不作過(guò)多 說(shuō)明。整體設(shè)計(jì)方案根據(jù)1、2兩步的分析與設(shè)計(jì)再各構(gòu)件各自的工作原理和功能特 點(diǎn)，對(duì)它們進(jìn)行的組合整體設(shè)計(jì)如圖：1 .滑塊機(jī)構(gòu)2.推頭3.凸輪4.電動(dòng)機(jī)5.凸輪機(jī)構(gòu)采用開(kāi)式傳動(dòng)，分配原則：1、使各級(jí)的傳動(dòng)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(jí)傳動(dòng)中大齒輪

8、的浸油深度大致相等，潤(rùn)滑方便三、機(jī)構(gòu)各參數(shù)選擇1 , 2 ,3 , 5傳動(dòng)齒輪，4蝸桿齒輪根據(jù)前面的的整體設(shè)計(jì)，動(dòng)力先經(jīng)過(guò)三級(jí)減速后，再經(jīng)過(guò)分流得到軋輻所 需要的轉(zhuǎn)速和方向，計(jì)算出總傳動(dòng)比再結(jié)合分配原則經(jīng)過(guò)綜合考慮選得：名稱(chēng)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凸輪的基圓半徑R ： 70mm,從動(dòng)件的最大位移為35mm。總結(jié)機(jī)械學(xué)作為一門(mén)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)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，加深了我們對(duì)這機(jī)械 設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等課程的理解.，機(jī)械繪圖能力得到了鍛煉和提升。在設(shè)計(jì) 的過(guò)程中，我們對(duì)各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分解分析，分別設(shè)計(jì)相應(yīng)的機(jī)構(gòu)，最后再 整體設(shè)計(jì)，分工明確、思路清晰，這次設(shè)計(jì)經(jīng)歷培養(yǎng)了我們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決 問(wèn)題的能力，為以后更大、更復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)