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正文內(nèi)容

扭結(jié)式糖果包裝機設(shè)計-畢業(yè)論(編輯修改稿)

2024-07-11 23:56 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 旋轉(zhuǎn) 90度,回到 95 度。 3)糖鉗:糖鉗張開時上下夾具的距離是約 18 毫米,無糖閉合時移動距離大約 10毫米。當推糖關(guān)閉到最小,此時糖鉗的移動角度是 35。 4)工序盤:在 整個機構(gòu)上每次可以用間歇性運動旋轉(zhuǎn) 60176。的是工序盤。在停頓時間內(nèi),糖條回轉(zhuǎn) (95176。 )、糖鉗旋轉(zhuǎn) (90176。 )。對于工序盤上的最關(guān)鍵技術(shù)的折紙動作所需角度要比 ????? 1859095 大。在整個工序中,外接型的機構(gòu)可以帶動槽輪機構(gòu)做間歇性運動,參照以前的設(shè)計采用六槽槽輪。這樣的話,工序盤在運動過程中的停頓角度就變成了 240176。,而轉(zhuǎn)動時間的角度就變成了一百二十度。 5)折紙板:從整個工序開始,一直到上升到機構(gòu)的最高位置,這段運動所運用的機構(gòu)是折紙板,這段行程 時間是 80 度。 6)送糖帶:送糖帶作等速運動。按照慣例,在一個運動周期,該糖傳送帶前進距離 812 倍的長度是最合適的。 15 7)扭結(jié)動作:紐結(jié)動作是在工序盤停頓時間內(nèi)進行的。 將扭結(jié)機械手分解為 對(二)說明,一般來說,扭轉(zhuǎn) 360 度的折紙,玻璃紙要旋轉(zhuǎn) 540 度。用分配軸轉(zhuǎn)角表示則分別為 ???? , 。 對 (三 )說明:一般以圓柱形糖果軸向偏離 810 毫米,軸向移動距離是造成方形的糖果,軸向移距為 1214 毫米。 8)成品輸出工位 當機 構(gòu)的工序盤停止轉(zhuǎn)動時,這時候的糖鉗以最快的速度張開,緊接著把糖塊用打糖桿打出。 (一 )糖鉗:兩爪工作動作需轉(zhuǎn)動角度為 35176。 (二 )打糖桿:在一個機構(gòu)中,用同一個曲柄搖桿可以使打糖桿和接糖桿一起運動,因此打糖行程是 30 毫米,需轉(zhuǎn)動角度是 60176。 三 . 傳動系統(tǒng)中各零件設(shè)計計算 具體步驟看流程圖,后對各部分進行詳細說明 電動機的選擇 帶傳動的選擇 根據(jù)這次設(shè)計的目的,包裝機在包裝過程中要求圓柱形糖塊要達到 56 塊/ s;長方體形糖塊為 4 塊/ s 左右。因此,在分配軸的轉(zhuǎn)速可在 200400r/ min 的范圍內(nèi) 16 調(diào)節(jié)( 2142rad/ s)。 第一節(jié)的計算中要用寬三角帶調(diào)速以保持速度,降速比要保持在 12 的范圍內(nèi),還要根據(jù)機構(gòu)中包裝機的空間結(jié)構(gòu)要求電動機裝的帶輪直徑最好是 90180 毫米,相與之配套的帶輪直徑最好是 180 毫米。 糖的設(shè)計時也應該指的是同一個方法,電機皮帶輪直徑 50mm 的最好選擇,與相應的滑輪直徑最好是 112 毫米。 齒輪傳動的設(shè)計 具體傳動看流程圖,后對個部分進行詳細說明。 17 1. 中 3)說明小齒輪硬度是 HBS280 ,大齒輪硬度為 HBS240 ,大齒輪與小齒輪之間的材料硬度差是 HBS40 。 對 1. 中 4)說明 241?Z ,大齒輪齒數(shù) ???? uZZ ,取 772?Z 。 2. 按齒面接觸強度設(shè)計 由設(shè)計公式進行試算,即 ? ? 21d 1Tktt1d 333 ????????????? HZeuu ?? ( ) 18 1)確定公式內(nèi)各計算數(shù)值 ( 2) mmNnPT ??????? 00 00 mmN ??? ( 5)我所選取的小齒輪的疲勞強度極限是 MPaH 6001lim ?? ;大齒輪的疲勞強度極限是 MPaH 5502lim ?? ; ( 6) 01 0 0 0 0 0 0 0 0 )(1960601601 ?????????? jL hnN 19 ????N ( 7) ? ; ? ( 8) 取失效概率為 %1 ,安全系數(shù) 1?S ,則有 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 2) 計算 ( 1) 代入 ? ?H? 中較小的值 ? ? 21d 1Tktt1d 333 ????????????? HZeuu ?? ? ( 2) smsmtndV 11 ?? ????? ? ( 3) ??? ? ( 4) 模數(shù) mm1 5 ?? 齒高 mm5 8 ?? ? ( 5) 根據(jù) ? , 7 級精度,動載系數(shù) ? 直齒輪,假設(shè) mmN100bK a F t ? 。取 ?? ; 使用系數(shù) 1Ka? ; 7 級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時, 0 0 0 2 )( ???????? ?? 由 ? ; 故載荷系數(shù) 9 0 ????? ?? ( 6) 由式 3 ?? ( 7) 30 ?? 20 彎曲強度的設(shè)計公式為 1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 ( 1) 小齒輪 MPa5001FE ?? ;大齒輪 MPaFE 3802 ?? ; ( 2) ? , ? ( 3) 取彎曲疲勞安全系數(shù) ? ,有 ? ? ?? ? ? M P ?? ( 4) 8 1 ?????? ? 21 大齒輪的數(shù)值大。 2)設(shè)計計算 參根據(jù)書中的數(shù)據(jù),彎曲強度模量 和最近的圓取整為 12 毫米,和接觸強度作為指標的圓的直徑是 ? 。經(jīng)過各種復雜的算出齒輪的齒數(shù): 大齒輪齒數(shù) 802z ? 根據(jù)上述的各種算法,為整個機構(gòu)計算出的齒輪傳動系統(tǒng)所需要的系數(shù),不僅僅可以滿足齒面接觸強度,還可以滿足齒根彎曲疲勞強度。這樣的話使結(jié)構(gòu)緊湊,避免浪費。 1) 分度圓直徑的計算 ???? ???? 2) 中心距計算 mm63a? 3) 齒輪寬度計算 取 mm302B ? , mm801B ? 。 5. 驗算設(shè)計齒輪 綜上所述,我所 能設(shè)計出的該齒輪,我確定分度圓的直徑是 mm301d ? ,mm962d ? ,齒輪的厚度是 mm351B ? , mm302B ? ,齒輪的模數(shù)是 ? ,齒數(shù)是 301z ? , 962z ? 。 借助上述大齒輪和小齒輪很傳統(tǒng)的設(shè)計方案,可以確定所有齒輪的齒輪轉(zhuǎn)速,齒輪傳動比,傳遞功率以及其他的一些有利條件后進行具體設(shè)計。由于減速器中兩齒輪傳遞功率最大,傳動比最大,工作環(huán)境最復雜,故其他齒輪傳動中選用與它相同的或相差不大的齒寬系數(shù),模數(shù)也基本能滿足生產(chǎn)需求。最危險的兩齒輪寬度分別為 30mm 22 和 35mm,其他齒輪的寬度選擇在 30mm 左右即可。其他齒輪參照主傳動系統(tǒng)圖 和理糖供送機構(gòu)傳動系統(tǒng)圖 、齒數(shù)、齒輪厚度、模數(shù)選擇如下表 所示。 表 齒輪的選擇 主傳動系統(tǒng)齒輪 分度圓直徑 (mm) 齒數(shù) 齒輪厚度(mm) 模數(shù)(mm) 分度圓直徑 (mm) 齒數(shù) 齒輪厚度 (mm) 模數(shù)(mm) 1 30 30 35 11 18 15 15 2 96 96 30 12 18 25 3 52 30 13 36 20 4 52 25 14 24 20 25 5 52 30 15 24 20 20 6 52 25 16 24 20 25 7 52 30 17 48 40 20 8 72 60 25 18 21 25 9 24 75 19 23 20 10 18 15 15 理糖供送傳動系統(tǒng)齒輪 分度圓 直徑 (mm) 齒數(shù) 齒輪厚度(mm) 模數(shù)(mm) 分度圓直徑 (mm) 齒數(shù) 齒輪厚度 (mm) 模數(shù)(mm) 1 24 6 24 20 15 2 32 7 21 20 3 17 25 8 18 15 4 46 20 9 18 15 20 5 13 20 23 軸的設(shè)計 取分配軸為研究對象,對其進行詳細說明 45 號鋼進行 調(diào)質(zhì)處理,查表取 ? ? MPa35?? , 1260A ? 根據(jù)上訴所求,這個軸的最小直徑是 毫米,再因為軸上設(shè)有兩個鍵槽安裝齒輪,四對用來安裝在機構(gòu)上圓柱的偏心輪的銷孔,總的來說直徑要增加 %30%25 ? ,圓整后的話取軸最細部分直徑約為 25 毫米 。 3. 一取直徑 30mm。 二直徑為 35mm。 三直 徑為 40mm。 四直徑為 35mm。 五直徑為 30mm。 24 4. 在第一段中我們要安裝套筒與軸承,這個軸承的編號是 22207,所選用的軸承寬度是 23 毫米 ,這樣的話再算上其他的零件,取長度為 50 毫米 。 第二段安裝在一個雙齒輪零件的機制,這種齒與減速齒輪嚙合,另一個齒盤驅(qū)動過程間歇旋轉(zhuǎn)表盤齒輪嚙合。這個長度略小于兩齒寬和 70 毫米 。 對于三圓偏心輪的安裝在第三節(jié),長度和三圓偏心輪與軸的安裝空間位置關(guān)系,三圓偏心輪的安裝位置應盡量安裝在部分位置。取這段長度為 500mm。 在第四部分,我想安裝齒輪,齒輪可以逐步轉(zhuǎn)移到扭結(jié) 機構(gòu)和供紙輥。這段長度略小于齒輪的寬度,為 40mm。 在第五段中,我要選擇安裝套筒和軸承,這兩個機構(gòu)的長度要與第一段的相同,長度是 50 毫米。 ,根據(jù)以上計算綜合考慮把電動機動力傳遞到分配軸的功率取為。第二段軸和減速器齒輪直徑為 1 的速度,和表盤直徑 2 的嚙合齒輪,齒輪直徑的軸,第三段的直徑,將軸上 20%功率傳遞給工序盤,將 25%功率傳遞給圓柱偏心輪,將 55%功率傳遞給其他部件。 則: ?? 1 上圓周力: ? 徑向力: ? 分配軸傳遞給工序盤的功率為 ? ?? 2 上的圓周力: ? 徑 向力: ? 分配軸傳遞給齒輪 3 的功率 ? ? 3 上的圓周力: ? 徑向力: ? 在校核中拿 出四個圓柱的偏心輪讓他們作用在軸的中心位置,傳遞的功率是 25%,則 ?? 4 上圓周力: ? 徑向力: ? 水平面的支承力近似計算: N587h1F ? ? 25 垂直面的支承力: ? ? 考慮最不利情況, 6. 因為材料選擇的是 45 號鋼調(diào)質(zhì),許用彎曲應力 ? ? MPa60b1 ??? ,則有 通過校核之后可以很明顯的發(fā)現(xiàn),因為設(shè)計此段軸的直徑時 40 毫米,所以此 軸安全。 7. 參照軸的設(shè)計方法來設(shè)計計算校核其他的軸。其他軸的作用是用來穩(wěn)定傳動軸的轉(zhuǎn)速,其他的軸在每一段的長度都比軸以及其他的一些同等條件下的設(shè)計要簡單的多。因為功率最大的是分配軸,最復雜的設(shè)計是軸上零件,工作環(huán)境最惡劣的也是軸。依據(jù)參考以往的設(shè)計經(jīng)驗,把軸最細的部分做直徑是通過綜合考慮的,所以對于其他軸來說,負載較大的選擇約 35 毫米 ,低負載的選擇 20 毫米基本滿足生產(chǎn)需求。 結(jié)論 本文首先對扭結(jié)式糖果包裝機機構(gòu)的理論問題進行了系統(tǒng)的整理和歸納,首先研究了一下扭結(jié)式糖果包裝機的長遠發(fā)張戰(zhàn)略并 預期了一下未來的發(fā)張趨勢,可以說為扭結(jié)式包裝機的更好發(fā)展提供了理論性數(shù)據(jù)。然后就開始進行包裝機的各種設(shè)計。當然在圖書館搜集大量文獻的過程中,我也學會了很多知識,這比平時在課堂上學到的 26 要有用很多,我很感謝這些日子的努力,讓我在臨畢業(yè)之前又學會了很多技能。之后我將在圖書館中搜集到的資料進行 整理和分類,做好充足的功課隨時與導師討論進程。在整個設(shè)計方案所需要的 資料查找完 成后 ,我 便 開始 撰寫說明書 。 在設(shè)計的過程當中,我感受到了很多不能自己解決的困難。例如首先我想先把關(guān)于剪紙部分的相關(guān)機構(gòu)設(shè)計出來,但在設(shè)計的早期階段,很 多的設(shè)計理念盤旋在我的頭腦中,也設(shè)計了很多具體方案,但是因為缺乏經(jīng)驗,總是有一種無從下手的感覺,在我確定的那些方案里也不知道到底應該選哪個,哪個才是最好的,我把種種問題跟導師討論過之后,老師通過她個人的想法以及多年的設(shè)計經(jīng)驗來幫助我,這種情況下 我的設(shè)計 才逐漸的走上了正軌,真是聽君一席話,勝讀十年書的感覺。之后我又 通過查閱 大量的相關(guān) 資料, 最終 確立 了 系統(tǒng) 的設(shè)計 方案。 在工藝設(shè)計過程中的工序盤中,糖鉗手是一個很難的問題,在對比討論中 最終 決定糖鉗手的一只固定,一只活動型方案。 然后從分析包裝機的結(jié)構(gòu)開始,一步一步的
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