【正文】 20 立軸上所受扭矩的計算 ?????????????????? 20 齒輪受力分析 ?????????????????? ???? 21 求立軸上支反力和力矩 ?????????????????? 22 按彎矩組合應(yīng)力校核軸的強度 ??????????????? 24 總結(jié) ?????????????????? ? ????????? 26 致謝 ?????????????????? ?????????? 27 參考文獻 ?????????????????? ???????? 28 附錄 ????? ????????????? ? ????????? 30 本科畢業(yè)論文 1 1 緒論 包裝是一門新興學科 ,它是現(xiàn)代商品生產(chǎn)儲存、銷售和人類社會中不可缺少的重要組成部分。包裝機械是產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機械化、自動化的根本保證，因此包裝機械在現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。 1． 2． 3 包裝機械的特點及發(fā)展方向 包裝機械是特殊類型的專用機械。包裝機械在發(fā)展專用機種的同時，為滿足現(xiàn)代包裝的實際需要，正在不斷擴大其通用能力，積極開發(fā)各種通用包裝機。 首先指出，包裝物品不僅花色品種多，而且大都是可變化的，如不同粘度的液體 ,不同粒度的散體和各種片狀、塊狀、束狀、環(huán)狀及異形的物體等。 從五十年代路有機合成、金屬治煉等工業(yè)部門取得了迅速發(fā)展并給包裝工業(yè)部門提供了相當豐富的新型材料、容器 ,涂料、油墨和粘合劑 .從而使包裝的技術(shù)方法、結(jié)構(gòu)設(shè)計和所用的機械設(shè)備產(chǎn)生了革命性的變化。便可在較寬的尺寸范圍內(nèi)卷筒式柔性材料完成塊片、棒狀以及外形不規(guī)則的單個或多個物品的包裝。 德國 ROVEMA 公司 的產(chǎn)品基本機型達 12 種派生的機型則有百余種，包裝袋的品種規(guī)格約 30種，可配置的計量充填機構(gòu)有十幾種。如今啤酒灌裝機的灌裝速度高達每小時 10 萬瓶，日本產(chǎn) NW 405 型臥式枕型包裝機的包裝速度已達每小時 萬包。 ，使包裝機械的功能日趨先進、可靠。其價格與其生產(chǎn)的效益成正比，是值得推廣的。 對于做畢業(yè)設(shè)計的學 生來說，畢業(yè)設(shè)計無疑是一次很好的學習和鍛煉自己的機會。本科畢業(yè)論文 7 2 總體設(shè)計 顆粒包裝機械用來將顆粒狀或粉狀等物料充填到包裝袋中，其中的包裝袋是柔性材料經(jīng)成型器形成的，然后再進行封合，切斷的包裝機器。根據(jù)調(diào)研合查閱資料總結(jié)的一些經(jīng)驗，對顆粒包裝機的傳動方案確定如下：圖 2－ 1 圖 21 傳動系統(tǒng)簡圖 此顆粒包裝機具有較多的執(zhí)行機構(gòu)，所以采用分流傳動，這樣有利于安排傳動路線，提高傳動效率和縮小傳動元件的機構(gòu)尺寸。 旋鈕 動盤 圖 22 無級調(diào)速裝置示意圖 下面是各部分的具體介紹。＝ arctan（ sinɑ）可得 223。 m=26，要求 QE＝ 150mm。 2． 2． 2 貯料斗 本科畢業(yè)論文 11 形狀：防止物料結(jié)拱，無死角和易于定位，采用上圓柱下圓臺形結(jié)構(gòu)。但旋轉(zhuǎn)盤直徑和質(zhì)量與計量杯數(shù)和選材厚度有關(guān)，為了減少設(shè)備造價，保證盤面剛性及工作要求，盤徑以固定杯的外延到盤邊的最短距離不大于15－ 20mm，盤厚取 10－ 12mm 為宜。熱封結(jié)構(gòu)是做等速相向回轉(zhuǎn)的一對滾筒。 在正常生產(chǎn)中，水平軸輸入的角度一般保持不變，由于光電信號能控制伺服電機正反轉(zhuǎn)，因而，渦輪，蝸桿輸入的角速度無論在大小或方向上都是可以 改變的。圖中三個凸輪 a， b， c 安裝在同一回轉(zhuǎn)軸上，其凸輪 a 的作用是通過光電頭送來的脈沖信號來判斷包裝材料的供送快慢，凸輪 a由兩片組成，分別控制微動開關(guān) 16 和 17。 本科畢業(yè)論文 15 凸輪 a 圖 2－ 7 凸輪機構(gòu) 縱封輥徑的設(shè)計及轉(zhuǎn)速的調(diào)整機構(gòu)的設(shè)計： 包裝袋的三個基本尺寸為 100mm， 150mm， 250mm，設(shè)計縱封輥每轉(zhuǎn)一剛 好縱封一個 250mm 的袋，及縱封輥的轉(zhuǎn)速 n＝ 102r/min，則有縱封輥半徑r，而 2π r=250,r=40mm 當縱封長為 100mm 的袋子時 ,縱封輥的轉(zhuǎn)速n1=100/250,n1= 當縱封長 150mm 的袋子時 ,縱封輥的轉(zhuǎn)速 n2=150/250,n2= 即第一 種袋型縱封輥的轉(zhuǎn)速 n1=第二章 總體設(shè)計 16 第一對配合齒輪的傳動比 i1= 第二種袋型縱封輥的轉(zhuǎn)速 n2=第二對配合齒輪的傳動比 i2= 縱封輥的轉(zhuǎn)速是由傳動部分的滑移齒輪來調(diào)整的 .設(shè)第一種袋型的嚙合齒輪齒數(shù) z1=20,z2=50, 則 齒 輪 的 中 心 距a=m/2(z1+z2)=(20+50)=,按傳動比和中心距得到其它兩對嚙合齒輪的齒數(shù)分別為 z3=26,z4=44,z5=z6=35. 橫封器 我設(shè)計的顆粒包裝機屬于立式袋裝機 ,因此采用了一種連續(xù)橫封器結(jié)構(gòu) .每一個橫封輥上均勻?qū)ΨQ分布兩只熱封頭 ,由電熱絲加熱 ,并自動進行恒溫控制 .熱封所需的壓力可借助兩側(cè)的壓縮彈簧加以適當調(diào)節(jié) . 本科畢業(yè)論文 17 1主動齒輪 。 9滑環(huán) 。當機器運行到圖上的位置的時候，偏心軸距鏈條緊邊的距離最短，相應(yīng)的 A， B 兩點的瞬時線速度也就最 小，這就保證了橫封的時候速 度的平緩，并且瞬時線速度與料袋膜的線速度相一致。 查表可知：電動機的額定功率： P＝ 電動機的額定轉(zhuǎn)速： n＝ 1500r/min 電動機的滿載轉(zhuǎn)速： n＝ 1400r/min 立軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 立軸的軸徑最大直徑為 36mm，在軸上有兩個角接觸軸承，在立軸的上端和下端分別通過平鏈與一直齒輪的圓錐齒輪鏈接，以傳送運動和動力。＝ 圓周力 Ft1 ＝ 2T/ dm = 2 10－ 3 ＝ 法向力 F ＝ Ft2/cos? =76/cos20186。 本論文旨在通過對立式包裝機的設(shè)計來加深對起重機的認識，了解其結(jié)構(gòu)、組成、材料、作用等基本知識。并用 CAD 制圖，了解計算及輔助設(shè)計。 總 結(jié) 26 總 結(jié) 本次設(shè)計主要是在華順明老師的指導(dǎo)下完成的，在此向各位老師們表示衷心的感謝。 已知料盤的半徑 R＝ 220mm， h＝ 50mm，滿載時的料盤總重量 M，量杯的最大容積為 1000ml，而量杯最大質(zhì)量是 1000 克。 E＝ |1if| R If=L/Lp L袋長 L 平均袋長 本科畢業(yè)論文 19 2) 鏈輪的節(jié)圓半徑 初算 R = (d/2+B) Lp/Lmin ＝（ 30/2+15） 160/100 = 48mm (1) 實用中鏈輪的節(jié)圓半徑 R還要受鏈條節(jié)距 P 以及鏈輪齒數(shù) Z的約束。可調(diào)式偏心鏈輪機構(gòu)如圖所示： 第二章 總體設(shè)計 18 滾花手輪； 主動鏈輪； 套筒滾子鏈； 從動鏈輪； 張緊鏈輪 圖 2－ 9 偏心鏈輪不等速回轉(zhuǎn)機構(gòu) 在偏心鏈輪面上制有刻度標尺，數(shù)值與料袋長度成正比，根據(jù)不同的料袋長度調(diào)整偏心鏈輪的偏心距。 3電熱管 。若此時光點頭由脈沖信號輸 出，說明包裝材料的供應(yīng)速度和橫封同步，微動開關(guān) 16和 17均處于斷開狀態(tài)伺服電機動作。此時兩個輸入軸做同向回轉(zhuǎn)。在熱封期間，熱量由滾筒內(nèi)的電熱絲通電后供給常熱式輻射加熱，使熱熔性的塑料進入兩滾筒的熱合接觸面相互粘合而形成一道密合的縱縫。盤徑和旋轉(zhuǎn)盤相同也可大于 5－ 10mm，盤厚的大小以保證剛性為主，取 12－ 16mm 能滿足要求。 2． 2． 3 計量杯數(shù)量 常用 8 等，如何選擇一合適數(shù)量，主要以充填 速度與精度、單或雙公位數(shù)、加工成本等因素綜合考慮。 圖 23 象鼻成型器 第二章 總體設(shè)計 10 量杯式定容給料器 量杯式計量裝置是容積充填法中的一種，是通過容積來衡量充 填物料的數(shù)量，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，充填速度快，鑒于以上原因我選擇用可調(diào)量杯式定容機構(gòu)。 三角板的頂高： a＝ b/sin223。成型器如圖 2－ 3 所示。主軸上的偏心鏈輪機構(gòu)控制橫封輥；一對錐齒輪嚙合把主軸的水平轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為立軸的豎直轉(zhuǎn)動，帶動量杯式給料盤轉(zhuǎn)動，另一部分通過滑第二章 總體設(shè)計 8 移式齒輪和無級調(diào)速機構(gòu) 帶動縱封輥實現(xiàn)縱封。 包裝材料要有一定的熱封性能，塑料薄膜以其良好的保護性，來源豐富，質(zhì)輕，廉價，易于印刷。以前所學的全都是課本上的理論性的知識，而這樣的一次畢業(yè)設(shè)計使我們將課本知識和實際問題緊密的聯(lián)系到一起了，綜合的運用了所學的理論知識和技能。由于其包裝材料多為塑料，有一定的污染 。因此，研制和發(fā)展包裝機時，重視高新技術(shù)的應(yīng)用，是提高其先進性、可靠性的主要途徑。 微電子技術(shù)和檢測元件的發(fā)展和利用，提高了產(chǎn)品的包裝質(zhì)量，也提高了包裝機的自動托程度。原西德克朗斯公司生產(chǎn)的貼標機每次可貼標 7個，貼標速度達 40000 瓶 /h。 開發(fā)與主機配套的輔助 裝置是擴充主機功能的重要一環(huán)。 當前，液體軟包裝尤其是無菌軟包裝發(fā)展很快 .借助塑料、鋁箔、紙及其多層復(fù)合材料制作的各種形式的袋、管、杯、瓶、罐 ,大都用于充填果汁、牛奶、醬類、油脂、冰淇凌、洗滌劑和化妝品等物料。 任何事物之間總有它們的共性與特性。（ 2）包裝機械日益連動化、高速化、自動化。因此要設(shè)計改善自動包裝機及自動包裝線的整機造型，總體布局。 現(xiàn)代包裝的