【文章內容簡介】 ，主要區(qū)別在于傳動方式和裹包方式的差異，傳動方式個別采用傳動和集中式兩種，有先裹包后分離也有先分離后裹包的。本次畢業(yè)設計各個功能運動要求同步進行。所以我們采用c方案的集中式，先裹包后分離的方式。每種子功能的實現(xiàn)，都需要有具體的功能載體，功能載體按一定的作用方式來完成特定的功能，通常存在著多種以自然現(xiàn)象為基礎的作用方式，因而功能載體也就有多種。為確定最佳載體，我們遵循從發(fā)散到收斂，不斷優(yōu)化的原則，將功能載體先限制在一定的范圍內，為達到此目的，我采用功能目標樹來實現(xiàn)。一） 卷紙筒的切斷（材料分離）切斷 往復式分離 融化 超聲波動 剪切式 腐蝕 激光切 冷切 滾刀式 旋轉式 機械切 立刀式 熱切 鋸齒式 分離方式目標樹二）糖塊（包裝紙）的運送 （材料傳導）其中：糖塊的傳送為主傳送 單工位 帶式 直線式運送 連續(xù)式 鏈式 回轉式 多工位 其它 組合式 間歇式 傳送方式目標樹三）扭結成形 （材料轉換） 單頭扭結 機械式 多頭 氣動式 液壓式 扭結方式目標樹一 .確定功能載體類型功能載體的確定是通過模幅箱圖的制定來實現(xiàn)的，模幅箱圖是把尋求的各子功能的各種解決原理匯聚在一起形成的。 作用原理模幅箱作用原理子功能123451上糖偏心軸振動電磁振動棘輪振動凸輪振動2存紙卷紙式折疊式3理糖差速式閘板式轉盤式轉動理糖孔盤式4送糖鏈式帶式推板式5送紙滾式輥式夾送吸送6裹包推壓復紙式7分離立刀式鋸齒式滾切式旋轉式8扭結機械手扭結液壓手扭結氣動手扭結9扭結方式糖轉同相反相對搓10成品輸出落入滑入送入人工11驅動氣動集中驅動分離驅動組合驅動液壓驅動三．功能載體組合及方案的確定功能載體組合是把尋求到的各種作用原理組合在一起，形成的實現(xiàn)總共能的各種功能原理方案。為了保存模幅箱圖且節(jié)約時間，在復制的一張空白模幅圖上，在空白欄內標上相應的代號。用直線按子功能在功能結構圖中的順序連接起來，用箭頭表明連接方向，即可得到多種原理方案。 原理方案方案a：方案b: 方案c: 有了多種原理方案后，應進行方案評價，從中選出最佳方案。評價過程實際上是一個優(yōu)化過程，它貫穿于整個設計的始終，方案設計階段的 評價意義重大，它把缺點消除在了萌芽狀態(tài)之中。使設計后不必要的浪費和消耗大大減弱。本機通過對幾種方案進行比較選用圖中所示三個方案b.: 總體設計 選擇機型（1）工位數(shù)確定扭結式裹包，動作較多執(zhí)行機構多，為了便于執(zhí)行機構的布置容易，選用多工位包裝，這樣可得到各個包裝動作分散在不同工位上同時進行，使生產率高并滿足糖塊生產批量大的需求。（2）運動形式的確定多工位包裝有間歇和連續(xù)運動兩種形式，由于該包裝機執(zhí)行機構種類少，為了避免間歇運動產生慣性力和沖擊現(xiàn)象而削弱生產率，本機要求選用連續(xù)運動形式來保證生產率是有道理的。同時，由于扭結工藝時間較長，為了保證生產率的提高，扭結機構采用雙頭型，其余動作因時間較短不影響包裝作業(yè)時間，故采用單頭型，這樣又可減少結構數(shù)目，進一步保證生產率。故本設計機型：連續(xù)運動多頭包裝機。 功能結構分析（1）總體尺寸參數(shù)據(jù)設計任務要求，本機器外廓尺寸限制在1600*1100*1600（2）總體運動參數(shù)根據(jù)工藝和和生產率3個/秒的要求，其運動速度要受到限制，具體數(shù)據(jù)選用在部件的設計確定。（3）總體動力參數(shù)根據(jù)設計任務要求，本機動力選用p≤50kw的電動機。 功能結構分析 本機采用集中驅動，臥式組合型工藝路線，操作件有調速、手動、手輪以及各種電器開關，整機容量限制范圍，為使整機布置中機器各部件相對位置運動關系適宜并符合人機工程特性，特設立材料運送逆時針運行，機器適當調整位置安放轉速表使操作者觀察和操作方便，且機器外觀美觀。從以上方面考慮，設置總體布局和外觀圖。1 紙架部件 2送糖部件 3分糖落糖部件 4上料部件 5覆紙機 6鉗糖部件 7剪紙部件 8轉動箱 9扭結部件 總裝圖3 扭結式糖果包裝機部件設計 對執(zhí)行構件的運動要求 （1）包裝材料供送本機包裝材料的供送有鉗糖機械手鉗，經過復紙器后，糖塊連續(xù)向前拖動而實現(xiàn)，經過剪紙部件時剪斷，故需配置一對等速反向轉動的兩片剪刀。（2）為將糖塊整理成列并送到適當位置，需配置理糖和落糖機構，它們的運動形式與復紙機構類型密切相關。（3）主傳動將糖塊和包裝紙運動到位，故糖塊和包裝紙在進入糖鉗后經扭結輸出。裹包執(zhí)行機構。（4）包裝紙在連續(xù)運動過程中先被折成U形，然后隨著連續(xù)送進折成σ形，然后由壓板壓成筒形。為將伸出的糖塊兩端包裝紙扭結封閉，配備了三對扭結機械手，由機械手順次開閉、旋轉和軸向移動三種配合運動。 （5）成品輸出，在輸出工位，鉗糖手張開，糖塊靠刀下落致輸出機外。 結構設計 （1）糖塊的供送： 本機采用槽式電磁振動給料斗，其主要部分包括料斗、料槽、主振板彈簧、底座、隔振圓柱螺旋彈簧和激振裝置。料斗同糖塊直接接觸，用不銹鋼制成，橫截面呈凹形，以便承載糖塊和增強機構剛度。斜槽外部尺寸據(jù)生產率和工作條件確定，因本機糖塊無需定向，故宜用寬槽。因本機給料器起排料作用，為保證停機時不讓內存糖塊從振動料口的開口自動流出，喂料口底部做成水平，為使糖硝隨糖塊進入輸糖槽，喂料斗內置多孔篩板。斜槽與底座之間固連著兩組主振板彈簧，為保證互相接觸摩擦和噪聲小，各件組裝時留有適當?shù)目障?。彈簧底底座的斜角一般?0~25之間。且電磁鐵激振作用線與板彈簧垂直交叉，且通過整個槽體合成中心，保證工作過程中料槽不扭振，物料不偏流。本機整個喂料裝置座位于左右旋彈簧上，使整個懸料裝置產生每秒50次的大幅度往復振動，左右旋彈簧在此對機座又同時起到隔震作用。在設計時要盡量使活動部分質量盡可能小，底座的質量盡可能大，振動部分不發(fā)生共振即異常的振動現(xiàn)象。導向套與軸配合，要保證兩軸的同軸度，軸承要盡量采用滾動軸承，以便動作靈活。喂料量須大于實際生產率的需要量，當喂料斗累計部分在落料斗達到一定量時，由控制開關切斷電源，喂料斗停止送糖：當喂料斗內糖少到控制開關失去控制作用時，電源自動接通，恢復送糖。注意，喂料斗應每次下班前清理糖硝。工作原理及主要參數(shù)確定：a 料斗振動規(guī)律當喂料斗受到劇增的電磁吸力作用偏離靜平衡而產生水平移動時，迫使主震彈簧和隔震彈簧均產生復雜的彈性變形。當電磁吸力劇減時，由于主震彈簧已經變形，迫使喂料斗改變運動方向，而且超越原來的靜平衡位置達到某一上下限，如此循環(huán)，形成了高頻微幅振動。b 主要參數(shù)確定本機采用類比法確定主要參數(shù)為：料盤振幅： 振動頻率：50Hz主振彈簧有效長度Z=2 分糖落糖部件 撥糖部件 本機采用豎式分糖落糖部件，動力由兩對錐齒輪傳動到兩根軸上，其中主傳動軸帶動錐形滑板，螺紋軸帶動分糖盤同向轉動，由于錐齒輪傳動比不同，是分糖盤和錐形滑板產生1:4轉速，由振動上料斗送來的糖塊集中在錐形滑板上，在錐形和離心力的作用下把糖塊甩散并滑向料斗四周，落入分糖盤槽穴內分糖盤四周逐開40個槽穴，分糖盤轉一圈可分送40粒。當分糖盤的每一槽穴轉經料斗底部的落糖空時，糖從孔中落下并進入送糖槽，這樣就達到分糖作用。在料斗周臂裝有三個彈性撥爪，增加糖塊的攪動，使糖塊易于充填到分糖盤的周緣槽穴去，從而減少因充填不足而造成的缺糖空格，在料斗底部糖孔處側壁裝有三個活門，蓋在分糖盤上面，用來隔絕料斗內的糖塊，避免因多粒落糖而造成的機器故障。3 送糖部件可供本機選用的整理供送方案有：1)如圖 (a)所示的閘板式理糖，借閘板的上下往復運動將糖塊整理成列，由送糖帶將糖塊送往包裝工位，結構簡單，工作可靠，但速度較慢。2)如圖 (b)所示的孔盤式理糖，孔盤作間歇運動，其上的糖塊在慣性力的作用下落入孔槽內，向左至箭頭所示位置被直接送入工序盤內，省去送糖機構，但整理圓柱形和長方形兩種糖形時空位較多。3)如圖 (c)所示的振動料斗理糖，比較簡單，但對整理長方體糖塊的把握不大。4)轉盤式理糖，如圖 (d)所示，轉盤作等速轉動，使其錐面上的糖塊落入環(huán)形槽內，再由送糖帶將糖塊送住包裝工位，它結構簡單，理糖速度快，對給定的兩種糖形都適用。（a）閘板式 （b）孔盤式（c）振動料斗式 （d）轉盤式 分糖機構比較這4種方案，并根據(jù)實際需要選用d方案，并在此基礎上附加一些裝置：在轉盤上方設置貯糖料斗，并用槽式電磁振動給料器定期將糖塊送到理糖轉盤上，而在轉盤出口處設置一等速轉動的毛刷以將豎立的和重疊的糖塊拔掉。 本機采用20個送糖條和180節(jié)工業(yè)磙子鏈組成的封閉履帶，雙鏈輪和支撐，動力經鏈條傳動鏈輪，軸使送糖履帶按一定的速度運行，送糖條將分糖和落糖部件按一定的時間間隔送來的糖塊順序送入復紙帶。本機中送糖條位置的調整，由其上腰孔控制，使水平方向的送糖條位于送糖條的中心送糖條的支架上也沒有腰孔，用來調整送糖槽的高低，使送糖條爪部既接近于送糖槽底部又不與槽底擦碰。送糖槽的爪端與鉗糖手中心距離I=+1/2糖塊長，該尺寸的確定借助于圓弧形腰帶，轉動鏈輪達到所要求的距離。其喂量調整可借助于護鏈板左右調整使糖條爪部轉向來控制糖塊的先后到達。為使送糖條幾何形狀一致且每兩個爪間距誤差為177。，要及時進行調整。運行一定時間后，鏈條因摩擦而伸長時，可擰松軸上的螺母，張緊螺栓上的螺母，使鏈條張緊后復原即可。（2）包裝材料的供送1紙架部分本機采用包裝卷筒紙，紙架既為其支撐裝置，其供送由鉗糖機械手夾持復紙后的糖塊運行中拉動，由拉簧、板和原皮帶組成浮動制動器，保持包裝紙在供送過程中處于適當?shù)膹埦o狀態(tài)。為方便包裝紙用完后更換，裁紙架上裝有調節(jié)塊。當按下調節(jié)塊時，調節(jié)塊爪部被拉出方形軸桿，外端紙卷輪即可使用。當紙卷寬度變化時，調節(jié)內紙卷輪的位置來確定。支架上導向輪軸向線在水平與垂直兩個方向上與送糖導軌、鉗糖機械手運行直線垂直，這樣可避免發(fā)生包裝紙偏移和斷裂現(xiàn)象。2剪紙部件為使裹覆好的糖塊能順利進行下一步動作扭結在鉗糖機械手換向扭結前設置了切紙部件。本機切紙部件選用兩個刀片，由鏈條傳動錐齒輪，通過軸兩個刀盤產生正反旋轉動作，使包裝紙得以被剪斷。為保證兩刀片剪切韌的貼合，設置了壓力彈簧，壓力大小可通過調節(jié)軸后端的螺母去確定，通常貼緊壓力不宜過大，以能剪斷紙為標準，從而避免刀片過分發(fā)熱和磨損。為保證剪切部位適宜，應使剪刀合攏時略高于水平位置1~2mm，前后在每兩個鉗糖機械手中間，這兩個尺寸保證也在結構中給予考慮。為安全起見，本部件設立刀罩，并在罩底下設置安全開關。當?shù)墩治赐耆]合時，電源被切斷，機器無法啟動，只有刀罩閉合時，電源才接通，機器方可啟動。 剪紙機構（3）扭結成形 1覆紙器部件為使包裝紙成管狀連續(xù)裹覆于糖塊上，本機器采用不銹鋼制成的的成型導向零件組成彈性通道來實現(xiàn)。左端有鋼板卷成U形，前壓片壓迫包裝制成σ形，然后由后壓片壓下另一端包裝紙成筒形，最后在復紙器右端加以壓片使裹包復合的筒形不至于馬上松開，而在覆紙器之后有鉗糖手拖動順利運行。為保證下一步