【正文】 5 4 0 M PaH N H imH K M P aS?? ? ? ? ? ? ? 222 0 . 9 5 5 0 5 2 2 . 5 M PaH N H imH K M P aS?? ? ? ? ? 2） 計(jì)算 （ 1） 試算小出論分度圓直徑 1td ，代入 ? ?H? 中教小的值， ? ?? ? 211 2131 2 .3 2 edHK T u Zt ud ???? ? ? （ 2）計(jì)算圓周速度 v 11 4 9 . 7 3 0 0 0 . 7 8 m /s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv ? ? ??? ? ??? （ 3）計(jì)算齒寬 b 1 1 4 9 .7 0 m m 4 9 .7 0 m mdtbd?? ? ? ? XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 23 （ 4）計(jì)算齒寬與齒高之比 b/h 模數(shù) 11/ / 20 m mttm d z? ? ? 齒高 2 .2 5 2 .2 5 2 .4 8 5 5 .5 9 1 m mthm? ? ? ? b/h=（ 5） 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) v=,7 級精度，查得動(dòng)載系數(shù) 。 圖 折說明書裝置 選定電動(dòng)機(jī)的輸出功率為 6KW，小齒輪轉(zhuǎn)訴為 300rpm,它和換向輪的齒數(shù)比為 ， 使用壽命為 15 年（設(shè)每年工作 300 天），兩班制，帶式輸出平穩(wěn)，換向不變。 折說明書裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本裝置中運(yùn)動(dòng)到了多個(gè)齒輪傳動(dòng)，一是為了減速，二是為了保證兩個(gè)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的相異性，從而按工序完成折說明書的過程。 當(dāng)紙盒被夾緊以后，第二組嚙合齒輪開始運(yùn)作，使得整個(gè)的夾盒裝置在 XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 20 豎直方向上翻轉(zhuǎn)，即由水平到豎直，該裝置如圖 所示。 XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 19 圖 傳送帶 機(jī)械手的設(shè)計(jì) 在整個(gè)包裝機(jī)中，機(jī)械手起到連接折盒機(jī)構(gòu)和折說明書機(jī)構(gòu)的作用，將兩者在時(shí)間的協(xié)調(diào)上過度好，并且把裝好的紙盒運(yùn)送到傳送帶上。 同時(shí)為了確保不使過多的紙盒停留甚至堆積在傳送帶上，傳送帶的轉(zhuǎn)速要選擇接近且稍微大于折盒機(jī)構(gòu)的效率，即略微大于每秒 2 個(gè)生產(chǎn)速度。在次過程中要用到繼電器，因?yàn)槲覀円?進(jìn)行的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)分析。 為保證每秒 2 個(gè)的進(jìn)度，要求兩個(gè)推板和推角要在工作順序上有相當(dāng)好的協(xié)調(diào)性，也就是保證每個(gè)推板和推角在單位時(shí)間內(nèi)要有 2 個(gè)運(yùn)動(dòng)的反復(fù)。當(dāng)模塊移動(dòng)到圓柱卡臺的水平位置，折盒裝置啟動(dòng)開始整個(gè)折盒過程 。 本章小結(jié) 本章主要是設(shè)計(jì)了整個(gè) 裝 盒機(jī) 的輔助機(jī)構(gòu)，傳送帶和打印裝置，它們在整個(gè)包裝過程中也是必不可少的機(jī)構(gòu)，主要功能完成裝好 盒后的紙盒傳輸以及打印批號 。 因折盒機(jī)構(gòu)中要求沒分鐘出產(chǎn)紙盒數(shù)量為 100120/min，即每秒 2 個(gè)，結(jié)構(gòu)上設(shè)置了 4 個(gè)成型架。如上面的 2021. 其中的 5 就是兩種數(shù)字模塊。 不同批次的產(chǎn)品批號不同，所以打印的數(shù)字模塊要設(shè)計(jì)成可更換的，猶如刀具庫更換刀具一般，隨時(shí)有備用數(shù)字模塊 。 設(shè)計(jì)能是整個(gè)傳送過程平穩(wěn)的裝置，保證傳送的速度 。 要求傳送帶裝備運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，具有一定的定位精度和較高的位置重復(fù)精度，若定位誤差較大，則會使紙盒與說明書不能及時(shí)準(zhǔn)確的 進(jìn)去裝盒裝置，影響包裝速度和質(zhì)量，而定位重復(fù)精度低的話，會使傳送質(zhì)量不穩(wěn)定 。使得以后的設(shè)計(jì)能有序的進(jìn)行。 折說明書 此裝置同樣要求時(shí)間搭配的協(xié)調(diào)， 1 桿將說明書對折到空間成型機(jī)構(gòu)，然后退回， 2 桿開始運(yùn)動(dòng)將對折的說明書再次對折 推至 3 桿位置，然后退回， 3桿將說明書最后一次對折，然后直接推出成型機(jī)構(gòu)，推至傳送帶 2 上，與傳送帶 1 上的包裝盒一起裝 好至傳送帶 3 上，等待下一到打印工序。具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下： 系統(tǒng)中的各功能機(jī)構(gòu)的功能和作用。 自動(dòng)裝盒機(jī)的工作要求和功能分析 多功能自動(dòng)裝盒機(jī)的控制與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)較為復(fù)雜，主要包括折盒、折說明書、運(yùn)送盒、運(yùn)送說明書、裝盒、打印批號等，其中的電氣控制方面主要是時(shí)間的配合。 本 裝 盒機(jī) 中選用的驅(qū) 動(dòng)元件是電動(dòng)機(jī)。同時(shí) 裝 盒 機(jī)也具有自身的一些特點(diǎn)，根據(jù)本 裝 盒 機(jī)的工藝。 在 裝盒 機(jī)工位設(shè)置時(shí)， 主要考慮如何工作行程和空程時(shí)間，提高生產(chǎn)率，簡化傳動(dòng)裝置，使得 裝 盒 機(jī)的整體結(jié)構(gòu)緊湊。工藝過程方案是否合理和先進(jìn)，將直接影響所研制的多功能自動(dòng)裝盒機(jī)結(jié)構(gòu)、外形尺寸、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式和裝盒質(zhì)量。如圖 所示。 XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 9 第 2 章 多功能自動(dòng)裝盒機(jī)的 運(yùn)動(dòng)分析 運(yùn)動(dòng)分析和工藝分析 本章主要講述多功能自動(dòng)裝盒機(jī)的運(yùn)動(dòng)分析與工藝分析 。創(chuàng)新與發(fā)展是時(shí)代的主題。 打印批號 在上個(gè)功能機(jī)構(gòu)完成其加工過程后，將盒成型封好，待打印批號。 圖 DZH100多功能自動(dòng)包裝機(jī) 本課題的研究設(shè)想 多功能指制藥機(jī)械在特定的使用和環(huán)境條件下，完成基本工藝動(dòng)作的機(jī)電運(yùn)動(dòng)功能。 現(xiàn)今已有不少這方面的產(chǎn)品問世，但是也存在著各種各樣的問題。 目前國內(nèi)和國外有了不少的機(jī)電一體化的包裝機(jī)械產(chǎn)品 ，但是由于功能單一或者操作煩瑣，甚至機(jī)身笨重的缺點(diǎn)，真正的機(jī)電一體化還需要一段時(shí)間 。綠色型包裝機(jī)如圖 所示。 綠色設(shè)計(jì)原則將是從人類的長遠(yuǎn)利益出發(fā)的。 人性化設(shè)計(jì)就是在設(shè)計(jì)的過程中要充分考慮人的勝利和心理因素。中國 15%，德國 10%。 國內(nèi)包裝機(jī) 械的發(fā)展趨勢 為開拓中東、非洲包裝塑料市場，成為我國包裝工業(yè)創(chuàng)造條件，從去年在中東的阿聯(lián)酋舉辦的“中東和非洲包裝機(jī)械展銷會”來看，有關(guān)專家認(rèn)為，中東包裝塑料幾市場有待開拓，我國包裝機(jī)械在該市場具有一定的優(yōu)勢，優(yōu)勢在于價(jià)格實(shí)惠。 包裝機(jī)械設(shè)計(jì)普遍使用仿真設(shè)計(jì)技術(shù)。為適應(yīng)競爭需要，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，有的產(chǎn)品甚至一季一變，而產(chǎn)量都很大，包裝機(jī)的壽命遠(yuǎn)大于產(chǎn)品的壽命周期，所以某些包裝機(jī)要能適應(yīng)產(chǎn)品的變化，只能以柔性和靈活性來適應(yīng)，包括量的靈活、構(gòu)造的靈活和供貨的靈活。每個(gè)機(jī)械手均有單獨(dú)的電腦控制，XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 4 攝像機(jī)見空包裝動(dòng)作并將信息反饋到電腦以調(diào)整動(dòng)作幅度，保證包裝的高質(zhì)量，同時(shí)對包裝材質(zhì)及厚度有自動(dòng)識別功能，再由電腦計(jì)算后去控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)，完全是個(gè)“ 自適應(yīng)”系統(tǒng)，保證系統(tǒng)在最優(yōu)狀態(tài)下工作。 包裝機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 我們在進(jìn)行藥品包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)上除了滿足現(xiàn)有的包裝形式，也可以引導(dǎo)包裝方式的發(fā)展，是藥品包裝向著更安全、更方便、更具實(shí)用性、高效、節(jié)能的方向發(fā)展。 由于目前 國內(nèi)的包裝機(jī)械行業(yè)中，能完成整個(gè)過程的包裝機(jī)構(gòu)較少，所以多功能 裝 盒 機(jī)的問世，會給包裝行業(yè)帶來新的生機(jī)，給機(jī)械行業(yè)注入新的活力。 通過上述機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)行完成折盒、折說明書、裝盒傳送、打印等完整藥品包裝過程。 目的及意義 目的 本課題主要是完成多功能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)多個(gè)功能機(jī)構(gòu)同步運(yùn)行，完成整個(gè)的包裝過程。另外還有生物包藏技術(shù)、活性包裝技術(shù)、柵欄障礙技術(shù)、膜分離技術(shù)及抗菌包裝技術(shù)等都是在食品加工和包裝方面的最新技術(shù)。與進(jìn)口額相比，我國包裝機(jī)械的出口額小很多。另外，由于電子技術(shù)的發(fā)展。 我國的藥品包裝機(jī)械從整體上來看和外國的設(shè)備還是存 在著一定的差距的，如產(chǎn)量不高、運(yùn)行不穩(wěn)定、零部件標(biāo)準(zhǔn)化低等。 通過對藥品自動(dòng)裝盒機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)分析，可以很好的掌握機(jī)械的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 1 第 1 章 緒論 課題研究的背景、目的及意義 目前，我國的醫(yī)藥包裝同國際水平相比還有很大的差距，集中體現(xiàn)在包裝設(shè)計(jì)、技術(shù)水平，功能單一而且需要大量的人力、財(cái)力、物力。提高文獻(xiàn)的閱讀能力 及 論文的寫作水 平 [1]。面對 諸多的問題我們在考慮提高 自身水平的同時(shí)，重新整理今后的發(fā)展思路很有必要 。也使藥品包裝設(shè)備效能感自動(dòng)化邁進(jìn)了一大步，但距離實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)化還有待于努力。 2021 年和 2021 年分別為 8400 萬美元和 億美元， 2021 年增為 億美元。食品超高壓處理技術(shù)被稱為：“食品工業(yè)的一場革命”、“當(dāng)今世界十大尖端科技”等。 其中包括工作機(jī)構(gòu)折盒裝置、折說明書裝置、打印裝置。同時(shí)要完成功能機(jī)構(gòu)中各個(gè)承載裝置的校核，以確保整個(gè)裝置的正常運(yùn)作 。 但是鑒于個(gè)人知識水平有限，在設(shè)計(jì)過程中難免會有不足之處，然而我相信本課題的研究設(shè)計(jì)會給帶來新的設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)新意識。 國外包裝機(jī)械的 發(fā)展現(xiàn)狀 2021 年德國包裝機(jī)械產(chǎn)值達(dá) 34 億歐元，其產(chǎn)量的 77%為出口產(chǎn)品。提高生產(chǎn)率，降低工藝流程成本，最大限度地滿足生產(chǎn)要求。構(gòu)造可以采用單元模塊化，供貨靈活 是 指單機(jī) 可以實(shí)現(xiàn)多種包裝組合，設(shè)多個(gè)進(jìn)料口及不同形式包裝。把各種機(jī)器單元以數(shù)據(jù)庫形式存入計(jì)算機(jī)，把圖紙數(shù)字化后輸入計(jì)算機(jī)、由計(jì)算機(jī)自動(dòng)合成三維模型把實(shí)際生產(chǎn)的指標(biāo)和數(shù)據(jù)、可能發(fā)生的故障等輸入計(jì)算機(jī)。 XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 5 據(jù)調(diào)查，中東市場的包裝機(jī)械適銷機(jī)型主要為：半自動(dòng)水平垂直包裝機(jī)、瓦楞紙箱生產(chǎn)線、 PET（聚酯乙烯）塑 料生產(chǎn)線、香皂水平包裝機(jī)及用于奶酪和黃油的水平填充、密封機(jī)械與奶油裝罐機(jī)的需要持續(xù)增長。西班牙 8%，美國 5%，英國 5%，印度 5%，中國臺灣2%，其他國家 4%，由此可見，中國的包裝機(jī)械還有很大的拓展空間。更加重視產(chǎn)品的“方便”、“價(jià)錢”、“安全”和“效率”等方面的評價(jià)，應(yīng)該不至于在。從綠色設(shè)計(jì)原則出發(fā)，產(chǎn)品從它一出生到完成它實(shí)用價(jià)值以另一種形式存在都屬于設(shè)計(jì)所考慮的范圍。 現(xiàn)在的包裝自動(dòng)化只能說是相對的。 圖 ZHJ— 80D型自動(dòng)包裝機(jī) 因此設(shè)計(jì)新型機(jī)電一體化的包裝機(jī)是如今的主題，在保證了人性化設(shè)計(jì)并且不危害人體健康的前提下，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)，這不僅是包裝機(jī)械的進(jìn)步，也是電氣和機(jī)械工程的進(jìn)步。比如功能單一，操作復(fù)雜煩瑣，主體機(jī)構(gòu)笨重等問題是存在的。隨著高新技術(shù)的發(fā)展、交叉領(lǐng)域新技術(shù)滲入，先進(jìn)的原理、機(jī)構(gòu)、控制方法及檢測手段的應(yīng)用，儀制藥機(jī)械的功能不斷被充實(shí)和完善。 XX 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 8 折說明書機(jī)構(gòu) 運(yùn)用空間八塊機(jī)構(gòu)，使得說明書的折法可以隨意折，最后還能直接將說明書裝進(jìn)折好的盒子，方便快捷，簡化機(jī)構(gòu)，還能保證準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品的更新?lián)Q代更是制藥包裝設(shè)備 面臨的又一大挑戰(zhàn)。 多功能自動(dòng)裝盒機(jī)各組成部 分的 運(yùn)動(dòng)分析 折盒機(jī)構(gòu) 裁好的硬質(zhì)紙張運(yùn)送到折盒機(jī)構(gòu)的圓柱卡臺上，有滾動(dòng)的成型模塊將每個(gè)半成品盒壓制成成品。 傳送機(jī)構(gòu) 主要 是傳送帶將盒以及說明書運(yùn)送到裝盒裝置，然后再由傳送帶運(yùn)送到打印機(jī)構(gòu)進(jìn)行打印批號。 下面對所研制的自動(dòng)裝盒機(jī)的具體工藝進(jìn)行分析。 圖 包裝工序 多功能自動(dòng) 裝 盒機(jī)