【正文】 傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比計(jì)算： wn =(r/min) 傳動(dòng)比 i=wmnn = = 輸送機(jī)構(gòu)傳動(dòng)部分 V 帶的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)系統(tǒng)中第一級(jí)的普通 V 帶傳動(dòng)。選取軸的材料為 35鋼，并且調(diào)質(zhì)處理。 振動(dòng)小 ,噪音低 ,節(jié)能高 ,選用優(yōu)質(zhì)段鋼材料 ,鋼性鑄鐵箱體 ,齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理。通過該機(jī)構(gòu)將連續(xù)的輸入運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為間歇式的輸出運(yùn)動(dòng)。 af 工況系數(shù)見表： 238；正常工作和維護(hù)條件 af =1； 13 將數(shù)據(jù)代入公式得： 承載分支： 0 111 .09 8 1 146 .65 107 0p N N? ? ? ? ? ? ? 回程分支： 所以所選托輥及滾筒均能滿足設(shè)計(jì)要求。常見的張緊裝置有張緊輪式、螺桿式、墜重式及氣液缸等多種形式。 v —— 帶速。輸送裝置的形式有帶輸送和鏈輸送兩種，借助于輸送帶的運(yùn)動(dòng)將物料從一個(gè)工位送到另一個(gè)工位的裝置稱為帶輸送，帶輸送除了具有連續(xù)輸送裝置的優(yōu)點(diǎn)外，還具有適應(yīng)多種物料輸送的特點(diǎn)，此外，帶輸送裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作經(jīng)濟(jì)，維修方便，輸送平穩(wěn)，因此，帶輸送裝置被廣泛的應(yīng)用于自動(dòng)生產(chǎn)線上。 常見的塊體物料供送裝置類型有：鏈帶式、推板式、動(dòng)梁式。在轉(zhuǎn)讓轉(zhuǎn)到第一工位的時(shí)間內(nèi)完成，氣動(dòng)手指的回位動(dòng)作。各個(gè)裝置之間通過一定的傳動(dòng)關(guān)系聯(lián)系在一起 ，協(xié)調(diào)的工作。所設(shè)計(jì)的包裝機(jī)為企業(yè)的生產(chǎn)提供參考。包裝過程： 筒形帶 狀包裝 袋 由卷筒引出，經(jīng)光電檢測(cè)器再由牽引輥， 經(jīng)過紅外傳感器至吸盤位置 。使用機(jī)械包裝產(chǎn)品可 提高生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要，并滿足清潔衛(wèi)生的要求。 （ 3）多樣化 研 制各種用途的打包機(jī)，如研制代替鋼帶的重型帶、聚酯帶。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作與分工合作完成大型設(shè)計(jì)的能力。食品包裝是食品生產(chǎn)的最后一道工序，是商品的組成部分；它是食品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件；它有利于食品的衛(wèi)生；它能減少食品損耗，降低生產(chǎn)成本。對(duì)于我國(guó)的包裝機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，并不是求大求全，而是求精求專。在吸盤位置由機(jī)械手夾具夾緊，傳送給分度器連接的分度盤，進(jìn)行開袋裝填。并且，以模塊化組合的形式出現(xiàn)，具備系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的特點(diǎn)。 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，包裝工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的比重和作用也越來越大。綜合分析看，國(guó)內(nèi)食品及食品包裝機(jī)械需求市場(chǎng)約 30%的保有量被國(guó)外設(shè)備所占領(lǐng)。包裝封口型式有枕式封口、三邊封口和四邊封口等。吸盤設(shè)計(jì)及氣夾設(shè)計(jì)選型；推進(jìn)氣缸的選型及設(shè)計(jì)；輸送帶的設(shè)計(jì)等 。為保證封袋兩側(cè)大小相等，故在機(jī)構(gòu)中有成形器和牽引棍。 （ b） 開袋過程，主要?jiǎng)幼魇菤鈩?dòng)手指 的動(dòng)作進(jìn)行料袋的張開，張開的距離是料袋寬度的一半，機(jī)械手夾具在充填過程完成后松開，氣動(dòng)手指回位。本部分機(jī)構(gòu)完成的動(dòng)作有吸袋、夾袋、開袋，松袋，部分零件有紅外傳感器、氣動(dòng)手指、機(jī) 械手夾具、安裝吸盤和機(jī)械手夾具的導(dǎo)桿、相關(guān)的繼電器。輸進(jìn)面塊的帶寬為 150mm，輸出面塊的帶寬為 210mm。將工件長(zhǎng)度 390mm代入公式（ ） 得： B? 160＋ 50＝ 210mm 初定參數(shù) 初步選定基本符合設(shè)計(jì)要求的帶型參數(shù)：帶寬 B＝ 210mm，帶速 ν＝ 3/60＝ ，上托輥間距 0 1a? m，下托輥間距 ka ＝ 3m ,上下 托輥槽角為 0，上下托輥輥徑為 89mm. 帶能力的計(jì)算 帶式輸送機(jī)的最大生產(chǎn)能力是由輸送帶上物料的最大截面積、帶速和設(shè)計(jì)傾斜系數(shù)決定的；當(dāng)帶速 ν＝ ./s 時(shí)，帶的輸送能力為 : ( / )vm GI kg sT? () 式中： G—— 單件物品的質(zhì)量 kg； T—— 物品輸送機(jī)的間距 m； ν—— 帶速 m/s。 f—— 模擬摩擦系數(shù)根據(jù)工作條件及制造，安裝水平選取。 0a =1。主要用于自動(dòng)化加工、組裝、檢測(cè)等設(shè)備上面。這種集成體通常也可稱為 齒輪馬達(dá) 機(jī)。 擬定軸上零件的裝配方案 擬定軸上零件的裝配方案是預(yù)定出軸上主要零件的裝配方向、順序和相互關(guān) 系。 依據(jù)以上的設(shè)計(jì)步驟和原理以及校核方案可以設(shè)計(jì)其余三根傳動(dòng)軸的軸徑和本軸尺寸完全一樣。根據(jù)式（ 815a） ,計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d 2d =i d = 25。1~?? ，可以知道軸的扭轉(zhuǎn)剛度是合適的。 相關(guān)軸的設(shè)計(jì) 軸的設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括定出軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。采用減速電機(jī)的另外好處是不需要對(duì)傳動(dòng)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，減少工作量。 凸輪分度器在結(jié)構(gòu)上屬于一種空間凸輪轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)，在各類自動(dòng)機(jī)械中主要實(shí)現(xiàn)了以下功能： l 圓周方向上的間歇輸送 l 直線方向上的簡(jiǎn)寫輸送 l 擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手 圖 32 平臺(tái)式分度器 凸輪分度器是依靠凸輪與滾針之間的無間隙配合，并沿著既定的凸輪曲線進(jìn)行重復(fù)傳遞動(dòng)作的裝置。 Bq —— 每米長(zhǎng)輸送帶質(zhì)量 kg/m 。 Ak =~ ?。?Ak = 則代入公式： m a x2 m in 1vFW? ? ?? ? ?? 由： 2min ? 計(jì)算輸送機(jī)各張力，忽略附加阻力，可得 6F 點(diǎn)張力： 6 2 0()B r R BF F q H g F fL g q q? ? ? ? ? 其中： Bq —— 每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量 kg/m； H—— 輸送機(jī)高度差 H=0； G—— 重力加速度 2/ms； rF —— 輸送帶清掃器的摩擦阻力。 根據(jù)工件狀況：實(shí)驗(yàn)室所需，環(huán)境安全，無腐蝕，運(yùn)行平穩(wěn)，初選擇：膠帆布平帶（由數(shù)層掛帆布粘合而成，有開邊式和包邊式） 7 其性能特點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度大，耐濕性好、價(jià)廉，耐熱，耐油性能差，開邊式較柔軟， ν30 m/s p500kw,I6 軸間距，摩擦力較大，有較大的傳動(dòng)。 用的普通的線縫機(jī)進(jìn)行縫口動(dòng)作，位置靠紅外傳感器控制，線進(jìn)行單邊縫口。機(jī)械手夾具和氣動(dòng)手指都是常用的零件只進(jìn)行選型。所以在必須應(yīng)該有的幾個(gè)基本過程 ,取袋過程、開袋過程、充填過程、線縫過程。傳動(dòng)部分是： 減速電機(jī) 1驅(qū)動(dòng)分度盤轉(zhuǎn)動(dòng)；減速電機(jī) 2驅(qū)動(dòng)牽引機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)；由于輸送帶的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)盤的運(yùn)動(dòng)相一致，所以其采用的減速電機(jī) 3和分度盤采用的電機(jī)一致；其他機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)由氣源完成。為了避免包裝過程中得到的袋長(zhǎng)誤差，故有 電磁制動(dòng)的牽引 機(jī)構(gòu)可以對(duì)得到的袋長(zhǎng)加以調(diào)整。單層的如防潮玻璃紙、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚 乙烯，復(fù)合的如拉伸聚丙烯／聚乙烯、聚乙烯／玻璃紙／鋁箔。打包機(jī)應(yīng)用工程起步較晚，應(yīng)用領(lǐng)域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)外比有差距；以上原因主要是缺乏宏觀調(diào)控、缺乏資金投入以及缺乏專業(yè)技術(shù)人員，發(fā)展我國(guó)氣動(dòng)打包機(jī)要重視高新技術(shù)的引入和應(yīng)用、增強(qiáng)打包機(jī)的開發(fā)能力、開發(fā)與氣動(dòng)式打包機(jī)配套的輔助裝置以及提高打包機(jī)的系列化、標(biāo)準(zhǔn) 化、通用化、加強(qiáng)對(duì)熱處理和材質(zhì)的研究開發(fā)，積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 國(guó)外鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)的發(fā)展： 60 年代，出現(xiàn)了分離式鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)，即一臺(tái)拉緊機(jī)和一臺(tái)鎖扣機(jī)配套使用，以代替手動(dòng)鋼帶打包機(jī)，到了 70 年代人工控制的集拉緊、鎖扣、切斷等打包動(dòng)作與一體的聯(lián)動(dòng)式鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)，該機(jī) 操作時(shí)比起分離式要方便萬建周：非標(biāo)包裝機(jī) 設(shè)計(jì) 2 得多，而且效率提高 50%以上，既可手提進(jìn)行單件打包，又可懸掛用于生產(chǎn)流水線上作業(yè)，比起分離式只能手提使用優(yōu)越得多，這種機(jī)器在西方發(fā)達(dá)國(guó)家尤其是德國(guó)、英國(guó)、日本發(fā)展很快，形成了多類型、多用途、多規(guī)格的系列化產(chǎn)品，應(yīng)用于生產(chǎn)線流水線上不再需要人工操作，全部由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，是目前上最先進(jìn)的機(jī)型，現(xiàn)在國(guó)外的發(fā)展方向就是這種臺(tái)式全自動(dòng)鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)和流動(dòng)性很強(qiáng)的聯(lián)動(dòng)式輕型鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)。 食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新，極大地推動(dòng)著包裝機(jī)械的發(fā)展。本課題設(shè)計(jì)思路：分析封袋的封裝要求以及封袋總體尺寸確定包裝的總體工藝方案。 食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新，極大地推動(dòng)著包裝機(jī)械的發(fā)展。隨著食品生產(chǎn)與商品流通的發(fā)展，食品包裝的形式日益繁多，按照食品包裝在商品流通中的作用進(jìn)行分類，它分為銷售包裝與運(yùn)輸包裝兩類。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前，世界各國(guó)對(duì)包裝機(jī)械發(fā)展十分重視，集機(jī)、電、氣、光、聲、磁為 一體的高新技術(shù)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。 我國(guó)鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)的現(xiàn)狀和技術(shù)差距： 80年代前鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)在國(guó)內(nèi)還是空白，需要完全依賴進(jìn)口， 70 年代末國(guó)內(nèi)研制出第一臺(tái)鋼帶氣動(dòng)打包機(jī)，但由于我國(guó)工藝技術(shù)落后，與國(guó)外產(chǎn)品相比還存在許多差距，這下差距是： （ 1）易損零件壽命短：日本產(chǎn)品壽命（每天工作八小時(shí)）可使用二年，而我國(guó)的同類產(chǎn)品最多只能使用六個(gè)月。物料進(jìn)入包裝機(jī)的頂部后，計(jì)量部分將定好數(shù)量的產(chǎn)品依次送入物料通道。 已充填包裝物的包裝袋 左右 整形輸出，經(jīng)輸送帶 線縫機(jī) 排出成品。 設(shè)計(jì)要求 （ 1） 工作可靠，無沖擊； （ 2） 布局合理，維護(hù)操作方便； （ 3） 滿足定位精度要求； （ 4） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高效、價(jià)廉； （ 5） 符合國(guó)家關(guān)于食品生產(chǎn)設(shè)備相關(guān)規(guī)定。本包裝機(jī)為 食品專用，其料盤上的主要零件均為 標(biāo)準(zhǔn)的零件加常用件 。 自動(dòng) 包裝機(jī) 的組成 ： 1） 取袋機(jī)構(gòu) 取袋機(jī)構(gòu)主要有牽引機(jī)構(gòu)和剪斷機(jī)構(gòu)組成。這里采用推板式供送裝置。減速電機(jī)的選擇和分度器的選型不在節(jié)闡述。查參考文獻(xiàn)得： NW150 輸送帶每層質(zhì)量 。 由參考文獻(xiàn) 有關(guān)計(jì)算公式： 11 12 . 1 [ ( ) ]1V B B V BFG I q q fL n q Hge ??? ? ? ?? () 式中 RVq 為回程分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 kg/m 1 4 . 7 8 1 . 6 /3RVRVunqq k g ma ?? ? ? 1 1 4 8 . 3 4 12 . 1 [ ( 8 . 8 0 5 1 . 6 ) 0 . 0 2 1 5 ]9 . 8 1 3 . 4 1G ? ? ? ? ? ?? =[+]=(KG) 則拉緊力為 ?=(N) 配件的校核 （ 1）托輥校核： 1）靜載荷滾筒校核： 由前面的帶傳動(dòng)功率計(jì)算數(shù)據(jù)，查參考文獻(xiàn) ,靜載時(shí)棍子載荷： 萬建周：非標(biāo)包裝機(jī) 設(shè)計(jì) 12 00()m BIp ea q gV?? up =e ua Bq g 式中： 0P —— 承載分支托輥靜載荷 N。? 為圓包角。 世界上知名的凸輪分度器生產(chǎn)廠家有 CDS(意大利）、 CAMCO（美國(guó)） 、三共 （日本 SANDEX）、 CKD（日本）等。 萬建周：非標(biāo)包裝機(jī) 設(shè)計(jì) 16 產(chǎn)品才用了系列化、模塊化的設(shè)計(jì)思想 ,有廣泛的適應(yīng)性 ,本系列產(chǎn)品有極其多的電機(jī)組合、安裝位置和結(jié)構(gòu)方案 ,可按實(shí)際需要選擇任意轉(zhuǎn)速和各種結(jié)構(gòu)形式?，F(xiàn)校核截面。 確定計(jì)算功率 caP 由文獻(xiàn)查得工作情況系數(shù) AK =,故 caP = AK P= = 選擇 V帶的帶型 根據(jù) caP 、 mn 由機(jī)械設(shè)計(jì)查得選用 Y型。 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 輸送機(jī)構(gòu)卷筒的轉(zhuǎn)速為： 萬建周：非標(biāo)包裝機(jī) 設(shè)計(jì) 20 wn =D? 12 0060 ?? =20 12 0060 ???=（ r/min） 通常， V 帶的傳動(dòng)比常用范圍為 i=23，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為 : dn =i wn =(23) =(r/min) 符合這一轉(zhuǎn)速的范圍有 23,30,3,39,30,33 r/min。 各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定 按照所求的軸的扭矩初步估算軸所需要的直徑，將初步估算的直徑作為承受扭矩最小軸段的最小直徑 dmm，然后根據(jù)軸上零件的裝配方案和定位要求，從 dmim 處起逐一確定個(gè)軸段的直徑 (一般為大 5～ 8mm)。 節(jié)省空間 ,可靠耐用 ,承受過載能力高 ,功率可達(dá) 95KW 以上。 平面凸輪分度器是輸入軸上的平面共軛凸輪與輸出軸上的分度輪無間隙平行嚙合的傳動(dòng)裝置。 2）動(dòng)載校核： 滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾筒載荷： 00s u ap p f f f? ? 式中： 0p? —— 承載分支托輥動(dòng)載 N； up? —— 回程分支托輥動(dòng)載荷 N； sf —— 運(yùn)行系數(shù)由表 236，每天運(yùn)行 9～ 16 小時(shí)， sf ＝ df 沖擊系數(shù)見表： 237；暢料長(zhǎng)度 150~ v? 2m/s。 輸進(jìn)面塊的帶寬是 150mm，其它尺寸一樣。 kg/m Gq —— 每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量 kg/m 9 Gq = /VIpkg mv 其中： VI —— 輸送能力； p—— 物料的松散密度。所以， 輸送裝置在生產(chǎn)線中得到了廣泛的應(yīng)用。狀態(tài)和速度等。料袋剪斷后進(jìn)入 下一個(gè)工位，該工位是對(duì)料袋進(jìn)行張開 。 方便面塊 是 塊 狀食品，包裝速度為 1 袋 /5s，包裝 料袋 為 蛇皮