【文章內(nèi)容簡介】 糖鉗張開時上下鉗相距18mm左右，無糖閉合時則相距10mm左右。當(dāng)推糖結(jié)束時它閉合到最小距離，閉鉗時間為35176。4)工序盤：工序盤作間歇轉(zhuǎn)動，每次轉(zhuǎn)60176。在停留期內(nèi)，須完成接糖桿回程運(yùn)動(需時95176。)、推糖塊入糖鉗(需時90176。)、折紙運(yùn)動三個動作，即停留時間應(yīng)大于95176。+90176。＝185176。 因此，驅(qū)動它作間歇運(yùn)動的槽輪機(jī)構(gòu)應(yīng)是外接型的，參照同類型機(jī)器選用六槽槽輪。這樣，工序盤停留時間為240176。，轉(zhuǎn)動時間為120176。5)折紙板：折紙板從開始折紙至升到最高位置，確定其行程時間為80176。6)送糖帶：送糖帶作等速運(yùn)動。根據(jù)實(shí)踐，在一個運(yùn)動周期內(nèi)，送糖帶前進(jìn)的距離以糖塊長度的812倍為宜。7)扭結(jié)工位：在工序盤停歇期內(nèi)完成扭結(jié)。將扭結(jié)機(jī)械手的指部動作分解為：(一)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動：作等速轉(zhuǎn)動，分配軸轉(zhuǎn)—圈，它轉(zhuǎn)2．5圈。(二)開閉運(yùn)動：應(yīng)與工序盤的運(yùn)動協(xié)調(diào)，并在水平位置將筒狀紙夾緊，夾緊時間應(yīng)滿足不同材質(zhì)的包裝紙的扭結(jié)要求。一般說來，對蠟紙需扭轉(zhuǎn)360176。，對玻璃紙需扭轉(zhuǎn)540176。，若是聚丙烯材料則需扭轉(zhuǎn)720176。因此，扭緊蠟紙和玻璃紙時所需夾緊的時間，若用分配軸轉(zhuǎn)角表示則分別為360176。247。2．5＝144176。、540176。247。2．5=216176。(三)軸向移動： 扭結(jié)時，兩個拉手都必須向糖塊接近，以補(bǔ)償包裝紙的扭結(jié)縮短量。糖塊高與寬的尺寸愈大，扭結(jié)縮短量也愈大，一般取圓柱形糖塊的軸向移距為810 mm，方形糖塊的軸向移距為12—14mm 。8)成品輸出工位當(dāng)工序盤剛停止時，此工位的糖鉗即由夾緊狀態(tài)迅速張開，接著打糖桿將成品排出。(一)糖鉗： 張開動作需時35176。(二)打糖桿：它與接糖桿用同一曲柄驅(qū)動，打糖行程為30mm，需時60176。（2）確定工作順序和繪制工作循環(huán)圖根據(jù)前述各執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動規(guī)律及對它們的動作配合要求，可繪制工作循環(huán)圖，如圖222所示：圖222 工作循環(huán)圖3. 傳動系統(tǒng)中各零部件的設(shè)計計算 電動機(jī)的選擇參考同類型的糖果包裝機(jī)，主傳動系統(tǒng)選用JO3型電動機(jī)，滿載轉(zhuǎn)速為1280r/min。理糖供送系統(tǒng)選用A1724型電動機(jī)，滿載轉(zhuǎn)速為1350r/min。 帶傳動的選擇根據(jù)要求包裝圓柱形糖塊的生產(chǎn)率達(dá)5—6塊／s；包裝長方體形糖塊為4塊／s左右。由此可確定分配軸的轉(zhuǎn)速可在21—42rad／s(200—400r／min)的范圍內(nèi)作無級調(diào)節(jié)。由于分配軸的轉(zhuǎn)速為200—400r/min，電動機(jī)滿載時的轉(zhuǎn)速為1280r/min，因而，電動機(jī)至分配軸的降速比應(yīng)能在3．2—6．4的范圍內(nèi)無級調(diào)節(jié)。為此從電動機(jī)到分配軸采用兩級降速，第一節(jié)用寬三角帶無級變速，第二節(jié)用齒輪降速。在第一節(jié)寬三角帶無極變速的降速比應(yīng)能在1—2的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，根據(jù)包裝機(jī)的空間要求取電動機(jī)裝的帶輪直徑為90—180mm可調(diào)，與之配套的帶輪直徑為180mm。理糖供送系統(tǒng)中帶傳動設(shè)計按照同樣方法，選擇電動機(jī)裝帶輪直徑為50mm，與之配套的帶輪直徑為112mm。 齒輪傳動的設(shè)計減速器第二節(jié)齒輪傳動設(shè)計中取齒輪輸入功率P1=,分配軸的轉(zhuǎn)速為300r/min，齒數(shù)比u=，小齒輪加如圖幾所示轉(zhuǎn)速n1=960r/min，工作壽命為15年（每年工作300天），兩班制，轉(zhuǎn)向不變進(jìn)行設(shè)計計算。、精度等級、材料及齒數(shù)1)選用直齒圓柱齒輪傳動。2)扭結(jié)包裝機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度（GB1009588）。3)材料選擇：選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45號鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，兩者材料硬度差為40HBS。4)初選小齒輪齒數(shù)Z1=24，大齒輪齒數(shù)Z2=uZ1=24=,取Z2=77。由設(shè)計公式進(jìn)行試算，即 d1t≥?T1?d?u177。1u?ZEσH2 （） 1)確定公式內(nèi)各計算數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)Kt=（2）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T1=105P1n1=105?mm =104N?mm（3）選取齒寬系數(shù)?d=1（4）材料的彈性影響系數(shù)ZE=（5）小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim1=600MPa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim2=550MPa；（6）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1=60n1jLh=60960128300=109 N2==109 （7）接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=；KHN2=（8）計算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1,有σH1=KHN1σHlim1S=600MPa=540MPa σH2=KHN2σHlim2S=550MPa=495MPa 2）計算（1）試計算齒輪分度圓直徑d1t，代入σH中較小的值 d1t≥?T1?d?u177。1u?ZEσH2 =1041 = （2）計算圓周速度v v=πd1tn1601000=π960601000m/s=（3）計算齒寬b b=?d??d1t=1= （4）計算齒寬與齒高之比b/h模數(shù) mt=d1t/z1=齒高 h=== b/h=（5）計算載荷系數(shù)根據(jù)v=，7級精度，動載系數(shù)Kv=直齒輪，假設(shè)KAFt/b100N/mm。取KHα=KFα=；使用系數(shù)KA=1；7級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時， KHβ=++1212+103 =；由b/h=，KHβ==；故載荷系數(shù) K=KAKvKHαKHβ=1= （8）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，由式 d1=d1t3KKt== （9）計算模數(shù)m m=d1z1=彎曲強(qiáng)度的設(shè)計公式為 m≥32KT1?dz12YFaYSaσF （）1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值（1）小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1=500MPa；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE2=380MPa；（2）彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=，KFN2=（3）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=,有 σF1=KFN1σFE1S== σF2=KFN2σFE2S== （3）計算載荷系數(shù)K K=KAKvKFαKFβ=1= （4）齒形系數(shù)YFa1=；YFa2=。（5）應(yīng)力校正系數(shù)YSa1=；YSa2=。（6）計算大小齒輪的YFaYSaσF并加以比較 YFa1YSa1σF2== YFa2YSa1σF2== 大齒輪的數(shù)值大。2）設(shè)計計算m≥321041242=對比計算結(jié)果，由齒面接觸強(qiáng)度計算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，=，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1= 。算出齒輪的齒數(shù)： z1=d1m==25 大齒輪齒數(shù) z2=uz1=25=80這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。1）計算分度圓直徑 d1=z1m=25= d2=z2m=80=2）計算中心距 a=d1+d2/2=+3）計算齒輪寬度b=?dd1=1=取B2=30mm，B1=80mm。Ft=2T1d1=210430N= KAFtb=1100N/mm綜上所述，該對傳動齒輪的分度圓直徑d1=30mm，d2=96mm，齒輪厚度B1=35mm，B2=30mm，齒輪模數(shù)m=，齒數(shù)z1=30，z2=96。參考上所述齒輪設(shè)計的方法，確定齒輪的傳遞功率，齒輪轉(zhuǎn)速，齒輪傳動比以及其他一下條件后進(jìn)行設(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(fù)雜，故其他齒輪傳動中選用與它相同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和35mm，其他齒輪的寬度選擇在30mm左右即可。、齒數(shù)、齒輪厚度、模數(shù)選擇如下表。 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)130303511181515296963012182535230133620452251424202555230152420206522516242025752301748402087260251821259247519232010181515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)124624201523272120317258181544620918152051320 軸的設(shè)計取分配軸為研究對象：選用45號鋼進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，查表取[τ]=35MPa,A0=126：即 d≥A03P1n1=126= （） ，由于軸上開有兩個鍵槽安裝齒輪，4對銷孔用來安裝圓柱偏心輪，故直徑應(yīng)增加25%—30%，即d≥1+30%mm=25mm，圓整后取軸最細(xì)部分直徑大于25mm。第一段軸用于安裝套筒和軸承22207，故取直徑為30mm第二段用于安裝齒輪，直徑為35mm第三段用于安裝四個圓柱偏心輪，直徑為40mm第四段用于安裝齒輪，直徑為35mm第五段用于安裝套筒和軸承，直徑為30mm第一段安裝套筒與軸承22207，軸承寬度為23mm，加上其他零件，取長度為50mm。第二段用于安裝一個雙齒零件，它的一個齒與減速器齒輪嚙合，另一個齒與驅(qū)動工序盤間歇轉(zhuǎn)動的撥盤齒輪相嚙合。這段長度略小于兩齒寬度之和，為70mm。第三段用于安裝三個圓柱偏心輪，長度與三個圓柱偏心輪的安裝位置及軸的安裝空間位置有關(guān)，三個圓柱偏心輪安裝位置應(yīng)盡量安裝在這一段的偏中位置，取這段長度為500mm。第四段用于安裝齒輪，這個齒輪將動力傳遞給扭結(jié)機(jī)構(gòu)和供紙輥。這段長度略小于齒輪的寬度，為40mm。第五段用于安裝套筒和軸承，長度與第一段相同，長度為50mm。轉(zhuǎn)速n=300r/min。第二段軸上與減速器嚙合齒輪1直徑d1=96mm，與撥盤嚙合齒輪2直徑d2=60mm，軸第四段上齒輪3直徑d3=60mm，軸第三段直徑d4=40mm，分配軸將20%功率傳遞給撥盤，將25%功率傳遞給圓柱偏心輪，將55%功率傳遞給其他部件。齒輪1對軸的轉(zhuǎn)矩：T1=9550P1n=9