【文章內容簡介】 復雜，且 運動要求很高，是貼標機設計中的難點。取標機構的工作原理如圖 1所示。在取標過程中，轉盤 1繞 O0 點作勻速轉動，轉盤下方固定安裝一盤形凸輪 2，當扇形齒輪 3隨轉盤 1 作公轉運動時，凸輪 2 的曲線可通過銷軸 4 控制扇形齒輪 3繞 O1點作自動運動。取標板 5 和齒輪 6 固連在一起，隨轉盤作公轉運動，其繞 O2 點的自轉運動是由扇形齒輪 3驅動的。標板 7 上安裝有商標紙，在圖示位置固定不動。若取標板 5 的復合運動能使取標板沿標板 7在長度 L的范圍內作純滾動，則可圓滿地完成取標作業(yè)。 轉鼓 圖186 72ω 0 5431****大學畢業(yè)設計說明書 12 圖 2 取標機構工作原理 因此，貼標機取標機構的設計工作主要為： (1)當轉盤回轉半徑 R、標板長度 L 等參數(shù)給定后，求出取標板的半徑 r 和偏心 e 的最佳值； (2)求出滿足運動要 求的凸輪曲線。 由于上述機構運動關系十分復雜，手工設計只能靠試湊的辦法來解決，無法得出最佳設計參數(shù)，很難保證整個機構的運行效果。因此本文采用計算機輔助設計的方法，開發(fā)出了相應的軟件，成功地解決了上述難題。 取標過程運動誤差分析 設取標板沿標板作純滾動，則取標板回轉中心 O2 的運動軌跡應為擺線，見圖 2。 圖 2 取標過程運動誤差分析 圖中 x＝ rt－ esint (41) y＝ r－ ecost (42) 其中， L／ 2r≤t≤L ／ 2r。然而，取標板回轉中心 O2 的實際運動軌跡為圓，因此與運動要求存在 誤差。由于機構的對稱性，僅研究圖示位置 (t≥0) 的情況，可得 (43) (44) 貼標機的工作運動計算 貼標機的工作運動計算，是以所定設計生產能力要求為基礎，根據(jù)設計方案中選定的貼標機結構類型進行的有關計算。 原始數(shù)據(jù) 與資料： 啤酒貼標機 （總體及 后標部分的設計） 13 1． 貼標：前標、 后標、小標 2． 生產能力： 24000 瓶 /小時 3. 適用瓶型：圓形玻璃瓶，按國家標準 QB65265875，瓶頸 D=5676mm，瓶高H=160290mm，瓶口直 徑 d=1316mm. 3． 工作制：每年 300 天，每天兩班，每班 8 小時。 4． 生產類型：成批量生產。 另外，還有在藍馬啤酒廠實習時收集的資料，在設計過程中作為我們的參考。 ****大學畢業(yè)設計說明書 14 5 主要零部件的設計計算 基本尺寸設計 已知：生產率 24000 瓶 /小時，瓶頸 D=5676mm，瓶高 H=160290mm，瓶口直徑d=1316mm. 每年 300 天，每天兩班，每班 8 小時。 由瓶的直徑，確定出托瓶板直徑 d=96,其各瓶之間的距離為 48mm， 18 個托瓶板等分圓周后其圓心角為 24度，由托瓶板 直徑可得到各段對應的弦長，查零件手冊知 即每兩個托瓶板所夾的角，由瓶直徑知各段所對應的弦長 1 1 0 .1 3 9 6 0 .1 3 9 6s ? ? ?； 1 2 sin 4 0. 13 95l ? ? ? ；比率： 11 1 s?? (51) 1 4 0 1 8 7 2 0l mm? ? ? ； 1 1720 7 2 0 .5 0 3 4zs m mm??。 (52) 實際尺寸： 2 mm? ； 1 mm? ； 比率： 22 2 09976lm m?? (53) 2 96 18 1728zl m m? ? ?；2 17 32 .8 16zs mm?； 12 1 7 3 2 . 1 6 7 2 0 . 5 0 3 4 2 4 5 2 . 6 6z z zs s s m m? ? ? ? ?； (54) zS 為托平臺的周長： m m?? ? ?； (55) 直線式自動貼標機其取送跌送，標簽傳送和貼標都采用真空轉鼓作標簽傳送裝置時，為保障取標件傳遞和傳送工作正確可靠的進行，設計時應使標簽盒的搖擺運動與取標轉鼓的取標周期運動相適應，且取標轉鼓吸標表面與貼標轉鼓吸持標簽表面間進行遞交接觸。在貼標轉鼓吸持標簽傳送中，標簽接受印碼裝置上滾引輪壓印字碼時，以及涂膠滾往標簽上涂抹粘結劑時，相互間不能產生相對滑動，以免出現(xiàn)標簽的錯動錯位或脫落現(xiàn)象。為此，其各外圓柱表面相接觸應具有線速度大小相等，方向相同的條件。所以，在設計中，要按貼標真空轉鼓上 m個吸標工位均勻的圓弧長對應的倍 比值確定其工作回轉半徑 r ,在據(jù)此按等速原則確定工作轉速 n 部分機構設計 貼標轉鼓直徑的確定： 啤酒貼標機 （總體及 后標部分的設計） 15 ?? 140 0 40 078 0 2018 6 d? ? ? ?（六個工位）； (56) 1 2 6 6 . 6 7 2 6 6d m m??； 取標轉塔直徑 d2： 12400 40066dd? ? ?； (57) 2 266d mm? ；取 2 266d mm? （六個工位） 進出瓶星輪直徑的確定 3d ： 340 0 40 018 10dd? ? ? (58) 3 mm? ；去 3 422d mm? （十八個工位） 各輪轉速： 24000 400 m in60 ? 瓶 托瓶臺的轉速： 400 m in18Q rn m? ? ? (59) 貼表轉鼓轉速： 1 400 7 m in6 rn ?? (510) 取標轉鼓轉速： 2 400 m in6 rn ?? (511) 進出瓶星輪轉速：3 400 40 m in10 rn ?? (512) 分瓶螺桿轉速： 4 400 m inrnQ?? (513) ： 輸入功率 kw? ，由最高轉速和功率選擇電動機 Y160M1 型電機同步轉速：700r/min。 額定功率： 4kw。減速器傳動比 ? 萬向連軸節(jié)轉速與直徑：1 minrn ?，0 55d mm? ； 另一輪轉速：0 minrn ?； 傳動比： 1 ??。 ****大學畢業(yè)設計說明書 16 為了保證標簽的順利取送，我們對標板的粘膠、取標及松標過程用凸輪來控制，該部分工作原理如下： 取標凸輪自轉的同時，固定在取標齒輪上的扇形齒輪及圓柱齒輪隨其一起轉動，公轉的同時，扇形齒輪上固定的拔銷在槽型凸輪的作用 下，按照規(guī)定的方向擺動，扇形齒輪的擺動帶動與其嚙合的圓柱齒輪一起擺動。這樣就使得固定在圓柱齒輪軸上的標版到達一定位置的時候發(fā)發(fā)生預期的擺動。 此次只寫出整個凸輪設計的基本原理。 （ 1）將標簽的寬度分為 5 等分，由于標版的弧長與標簽的寬度相等，因此，將標板也分為 5 等分，并將標簽和標板的對應位置分別表上字母 A、 B、 C、 D 和 a、 b、 c、d. （ 2）由于標板和圓柱齒輪相對固定，固定架自轉的同時，扇形齒輪在拔銷的作用下擺動，使得圓柱齒輪帶動標板自轉的同時，保證 Aa、 Bb、 Cc、 Dd 重合。 （ 3） 每次都記下拔銷的位置軌跡， 用光滑曲線連接就可生成凸輪的理論輪廓曲線，再用滾子包絡后就可生成實際輪廓曲線。 同理做出標版粘膠及松標部分的凸輪輪廓線，然后把各個工位之間用圓弧連接，即生成整個凸輪的輪廓曲線。 1）、輸入等速段： 首先確定出入等速段螺距： 0 1 0 0 2s w b p? ? ? ? ?； 002w b p? ? ? ? 。 0w — 輸入等速段螺旋槽外沿的軸向寬度（螺旋槽寬度）； 0b — 輸入等速螺旋槽的截面寬度（ 3~5mm取 0 4b mm? ）； ? — 兩相鄰瓶罐主題部分的外廓間距； p — 瓶罐主體半徑。 外螺旋線：應其展開圖形為一條斜直線，故相應軸長度 1 01 1H s i??； 1 01 10mmH S i??； 1 ? ； 002 30d r mm? ? ? （螺桿的內直徑）。 周向展開長度： 11 0 . 6 5 1 8 3 . 8 9L D l D m m??? ? ?