【正文】 總之，在大學(xué)最后這段日子里，我不僅鞏固了的理論知識(shí)，同時(shí)也感受到了人們互相幫助的美好。 設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，在導(dǎo)師黃老師的安排下進(jìn)行資料收集，同時(shí)在金石包裝有限公司對(duì)所要設(shè)計(jì)的包裝機(jī)進(jìn)行實(shí)體了解，工廠里的師傅們?cè)诖似陂g給了我很大的幫助，在這里由衷的感謝師傅們的幫助。 （ 3）確定中心距及同步帶寬度 由公式可初定中心距 0a ： )(2)( 21021 PPPP ddadd ???? （ ） 帶入數(shù)值可得： 0 ?? a ，根據(jù)結(jié)構(gòu)選取 mma 1500 ? 選擇帶寬，根據(jù)式（ 316）計(jì)算所需帶寬 00 czss PKPbb ? () 式中 1zK? ，由表 1315(同步帶的基準(zhǔn)寬度 0sb 、許用工作拉力 pF 、單位長(zhǎng)度質(zhì)量 q )查得： mmbs ? ， NFp ? ， mkgq /? 基準(zhǔn)額定功率： kwvqvFP p )(1000 )( 220 ??????? 故： mmPK Pbb czss 00 ?????? 為配合帶輪尺寸，按國(guó)標(biāo) GB1161689，取帶寬 mmbs ? 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 30 V 帶設(shè)計(jì) 所選的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y90S4，額定功率 P＝ ，轉(zhuǎn)速 1400r/min， V帶無(wú)級(jí)調(diào)速器傳 動(dòng)比 ?i ； （ 1）確定設(shè)計(jì)功率 cP PKP Ac? ，由表 1310（工況系數(shù)表）查 ?AK ； kwPc ??? ； （ 2）選擇 V帶型號(hào) 選用普通 V帶，根據(jù) cP 和 n ，由圖 137（普通 V帶選型圖）選取用 Z 型 （ 3）選擇帶輪直徑 1d ， 2d 由表 1311 得， Z 型 V帶 mmd 70min ? ，應(yīng)使 min1 dd? 。齒輪調(diào)質(zhì)，由表 112 查的硬度為 229－ 286HBS；由圖 1113b 查的 MPaH 6001lim ?? ， MPaH 5552lim ?? 選取參數(shù) 1min?HS ， 1?NZ ， 1?WZ ，則： MP aMP aZZS WNHHHP 600111600m in 1l im1 ????? ?? MP aMP aZZS WNHHHP 550111550m in 2l im2 ????? ?? ?。?2HPHP ?? ? （ 2）按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)一對(duì)齒輪為鋼制時(shí)有： 3 121 ])( 32460[ ????RHPRKTd ?? （ ） 確定式中各項(xiàng)數(shù)值： 齒輪轉(zhuǎn)矩： mNmNnPT ?????? 221； 齒寬系數(shù)?。??R? ； 因載荷平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速不高，可以初選載荷系數(shù) ?K ； 初算分度圓直徑： mmKTdRHPR ]550)( 32460[])( 32460[ 3 23 121 ?????????? ???? （ 3）選擇齒輪精度等級(jí)，齒數(shù)，齒寬系數(shù) 選用 8級(jí)精度， 選擇 261?z ， 522?z ， 23?i ， 大端模數(shù)： mmmmzdm ??? ，查表 41，取 mmm 5? 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 28 （ 4）齒輪主要幾何尺寸： mmmmmzd 1 3 026511 ???? mmmmmzd 26052522 ???? 錐距： mmddR 15013075)2()2( 222221 ????? 齒寬： mmmmRb R ???? ? 分度圓錐角： ?21a rc t a na rc t a n 211 ??? zz?， ??? ???? 齒頂圓直徑： mmmdd a o s52130c o s2 111 ??????? ?? mmmdd a o s52260c o s2 222 ??????? ?? 齒根圓直徑： mmmdd f 1 1 o 3 0c o 111 ??????? ?? mmmdd f 222 ??????? ?? 圖 直齒錐齒輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 29 同步帶的設(shè)計(jì) 在牽拉機(jī)構(gòu)中使用同步帶將離合器軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到牽拉輥上，是因?yàn)橥綆鲃?dòng)有傳動(dòng)比準(zhǔn)確，傳動(dòng)效率高，維護(hù)保養(yǎng)方便的特點(diǎn)。 與供膜系統(tǒng)錐齒輪連接處： 28812 ????? lhb 主傳動(dòng)軸上分布有五個(gè)鍵，分別是與減速器蝸輪連接處、與牽袋系統(tǒng)錐齒輪連接處、與縱封剪切裝置凸輪連接處、與橫封裝置凸輪連接處、與供膜系統(tǒng)錐齒輪連接處。 （ 6）蝸桿、蝸輪幾何尺寸計(jì)算： 根據(jù)表 12 124蝸輪蝸桿幾何尺寸的計(jì)算公式可得到如下結(jié)果： 蝸桿齒頂圓直徑： mmmhdd aa 6051250211 ??????? ? （齒頂高系數(shù) 1??ah ）； 蝸桿齒根圓直徑： mmmhdcmhdd aaf 385)(250)(222 111 ???????????? ?? ； 蝸桿的螺紋部分長(zhǎng)度： mmmzL )()( 2 ??????? ； 蝸輪喉圓直徑： mmmhzd aa 2 1 05)1240()2( 22 ??????? ? ； 蝸輪齒根圓直徑： mmcmhdd af 1885)(22021222 ????????? ? ； 蝸輪外徑： mmmdd ae 215521022 ????? ； 蝸輪寬度： mmdB a 1 ???? ； 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 26 蝸輪齒寬角 ?2 ： i n 1 ?????? md Ba? 即 ? 9 rc sin ??? 主軸的設(shè)計(jì) 由前面的設(shè)計(jì)參數(shù)我們確定主軸的轉(zhuǎn)速為 80r/min，主軸材料的選 45 鋼。 （ 2）確定主要參數(shù) 1Z 、 2Z ： 根據(jù)傳動(dòng)比 10i? ，查表 122（參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》第二版教材，以下計(jì)算過(guò)程中所查的圖，表未注明的與此相同） 取 1Z ＝ 4， 4041012 ????? ZiZ ，取 2Z ＝ 40。如果有大的出入則通過(guò)鎖緊螺母來(lái)調(diào)節(jié)，在封切頭裝置中大量用了螺母來(lái)鎖緊固定，確保準(zhǔn)確封切。為了確保得到高質(zhì)量的封接接縫，電熱板條封接表面要垂直。 根據(jù)加熱加壓裝置不同，將塑料薄膜封口機(jī)分為板式，輥式、板輥式和環(huán)帶式，本次設(shè)計(jì)用的是板式封口。其中熱壓封口封口質(zhì)量好、速度快而且工藝簡(jiǎn)單。其尺 寸是根據(jù)主動(dòng)軸與墻板之間的距離來(lái)決定的。 根據(jù)行程用反轉(zhuǎn)法求凸輪的輪廓曲線，已知行程為 40mm，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求選取基圓d=88mm，為了使其滿足工作要求，用作圖法畫(huà)出輪廓曲線。凸輪機(jī)構(gòu)可以分為平面凸輪和空間凸輪，本次設(shè)計(jì)用的是平面凸輪。因?yàn)闄M封裝置和縱封剪切裝置的結(jié)構(gòu)類似，所以在這里只選擇相對(duì)較復(fù)雜的縱封剪切裝置來(lái)分析計(jì)算。而它與所制袋的最大尺寸有關(guān)，即： hah ??? ?sinmax （ ） 式中： max? — 能制作最大空袋的高； h? — 放出的余量，取 30~50mm。反之若壓力角很小，又會(huì)使結(jié)構(gòu)不緊湊，根據(jù)上述的壓力 角與結(jié)構(gòu)尺寸間武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 19 的關(guān)系，三角板成型器安裝角的選擇范圍一般為 ?? 30~20?? 。通?？上冗x定 ɑ再用式 )arctan (sin?? ? 求解 β值。在多種機(jī)型上應(yīng)用，尤其當(dāng)制袋規(guī)格有較大變化時(shí)，它具有良好的適應(yīng)性。本研究選取直角坐標(biāo)式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 ,取水平軸表示一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)周期，將各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在此周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀況分別表示出來(lái)。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 16 （ 4）橫封裝置 間歇運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闋看b置需要在橫封完成后開(kāi)始牽袋，在橫封前停止?fàn)看詸M封封口時(shí)間要小于牽袋的停止時(shí)間。 本研究以主軸旋轉(zhuǎn)一圈作為運(yùn)動(dòng)周期。 封口裝置：間歇運(yùn)動(dòng)，包裝材料輸送時(shí)， 完成一個(gè)袋的輸送后，封口裝置勻速運(yùn)動(dòng)完成封口，在封口期間有停留時(shí)間，包裝袋切斷后，勻速運(yùn)動(dòng)回到原位。 因?yàn)?n=1400 r/min 可算出： m in/900~7001 rn ? m in/90~702 rn ? 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 15 工作循環(huán)圖編制 制袋機(jī)的各執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)是多樣的，要使其能夠可靠地 完成包裝操作，每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都必需按給定的規(guī)律運(yùn)動(dòng)，并且它們之間的動(dòng)作必須協(xié)調(diào)配合，按一定的程序依次完成。 張緊力，并且運(yùn)動(dòng)速度要與成型袋的長(zhǎng)度相適應(yīng)。 表 電動(dòng)機(jī)性能參數(shù)表 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) 額定功率/kW 同步轉(zhuǎn)速 /（ r/min） 滿載轉(zhuǎn)速/(r/min) 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 Y90S4 1500 1400 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 14 傳動(dòng)系統(tǒng) 傳動(dòng)系統(tǒng)將電 動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力，通過(guò)分配軸，傳給牽袋裝置、熱封裝置等。 該包裝機(jī)時(shí)采用牽拉輥實(shí)現(xiàn)間歇牽拉，采用獨(dú)立的橫、縱封和切斷裝置，因?yàn)檫@些機(jī)構(gòu)的一個(gè)工作循環(huán)都是由凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周而帶動(dòng)，且凸輪均安排在主軸上所以包裝機(jī)工作的時(shí)候其包裝速度就是主軸轉(zhuǎn)速。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 13 電動(dòng)機(jī) 由于一般生產(chǎn)單位多采用三相電源，故無(wú)特殊要求時(shí)均 應(yīng)選用三相交流電動(dòng)機(jī)。 1－鎖緊螺母； 2－ V 形帶； 3－鍵； 4－彈性定位套； 5－固定錐盤(pán)； 6－可移動(dòng)錐盤(pán)； 7－調(diào)節(jié)螺母； 8－調(diào)節(jié)螺桿； 9－手輪； 10－鎖緊螺母 圖 V 帶無(wú)級(jí)調(diào)速裝置結(jié)構(gòu)圖 工作原理： 如圖，可動(dòng)盤(pán) 6與固定盤(pán) 5 都是錐面結(jié)構(gòu)，其錐面形成 V型槽與 V型傳動(dòng)帶接觸。 本次設(shè)計(jì)采用寬 V帶式機(jī)械無(wú)級(jí)調(diào)速裝置，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作平穩(wěn)、能吸收振動(dòng)、易損件少、帶的更換方便，因而也是一種廣泛使用的機(jī)械無(wú)級(jí)變速器。開(kāi)始牽引時(shí)，電磁離合器 4吸合，電磁制動(dòng)器 7 脫開(kāi)，當(dāng)電管通過(guò)光碼盤(pán)檢測(cè)實(shí)際牽引薄膜達(dá)到設(shè)定的袋長(zhǎng)后，電磁離合器 4脫開(kāi)，電磁制動(dòng)器 7 快速相應(yīng)制動(dòng)，準(zhǔn)確控制袋長(zhǎng)。 傳袋裝置的形式有滾輪式牽引裝置、夾板式牽引裝置、真空吸頭式牽 引裝置、摩擦帶式牽引裝置。 圖 縱封裝置結(jié)構(gòu)圖 縱封剪切裝置和橫封裝置類似，工作原理相同，只有兩處的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同：其一，橫封裝置滑移板是在一對(duì)光滑的螺栓桿上滑動(dòng)實(shí)現(xiàn) 橫 封的間歇運(yùn)動(dòng)，而縱封裝置為滿足不同帶型尺寸的要求，將滑移板的約束擴(kuò)展到墻板固定軸上（在墻板固定軸上開(kāi)滑槽），這樣生產(chǎn)的袋型長(zhǎng)度就有一個(gè)較大的范圍。封合方式：加熱板熱封；剪切方式：冷切。 剪切裝置： 利用卷筒包裝材料來(lái)實(shí)現(xiàn)物料的包裝 后 ，都存在著成為單個(gè)包裝產(chǎn)品的切斷工序， 這就需要剪切裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。 本設(shè)計(jì)采用凸輪推桿式間歇橫封裝置，該裝置是在廣泛吸收各種間歇橫封機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化后得到的一種創(chuàng)新機(jī)構(gòu)。橫封裝置的作用是利用加熱元件配合相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)包裝袋的橫向封口。 （ 5)脈沖加熱封合該方法的特點(diǎn)是封口質(zhì)量高，適于易受熱變形、易受熱分解的薄膜，但冷卻時(shí)間長(zhǎng)，封合速 度較慢。有以下幾種封合方式： （ 1)熱板式加壓封合：該封口方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，封合速度快，適用于聚乙烯類薄膜，但對(duì)遇熱易收縮或易分解的聚丙烯及聚氯乙烯 薄膜不適用。適用范圍廣泛，立式、臥式的間歇或連續(xù)的三面、四面制袋包裝機(jī)上都有應(yīng)用。 ，制造方便，調(diào)試容易。 常用的制袋成型器有：翻領(lǐng)成型器、象鼻成型器、三角板成型器、 U 形板成型器和缺口導(dǎo)板成型器五種。隨著制袋機(jī)構(gòu)對(duì)膜的牽引，移動(dòng)輥開(kāi)始上升。保障了膜在袋子成型過(guò)程中平穩(wěn)、不跑偏、成型效果好。 確定主要執(zhí)行構(gòu)件 供送系統(tǒng) 膜的預(yù)牽引功能是將卷筒上