【正文】 51 。他無論在理論上還是在實踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導(dǎo)。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。在我的十幾年求學(xué)歷程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué)業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。學(xué)友情深，情同兄妹?；厥姿哪辏〉昧诵┰S成績，生活中有快樂也有艱辛。致 謝四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過的同學(xué)朋友對我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實，給我留下了很多難忘的回憶。再次對周巍老師表示衷心的感謝。郭謙功老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。本次畢業(yè)設(shè)計大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日致 謝時間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。在此畢業(yè)之即，我無以回報幫助和教育我的老師們，我將在今后的工作中努力奮斗，以報答你們的恩情。老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。其次,在設(shè)計還加入了機(jī)械手的運(yùn)作,使得整個夾糖過程中能夠更準(zhǔn)確,準(zhǔn)時完成工序,而且避免人為操作時受到傷害,最后在調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計過程中，選用變頻器對電機(jī)進(jìn)行速度控制，使得電機(jī)速度控制非常簡單。本設(shè)計采用圓弧齒同步帶傳動,帶傳動具有以下特點：（1）能緩和載荷沖擊,還有就是壓力傳感器和溫度傳感器的合理布置，也直接影響著帶動運(yùn)轉(zhuǎn)速度的調(diào)節(jié)；（2）運(yùn)行平穩(wěn)，無噪聲,通過滾動螺旋傳動將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成活塞的直線運(yùn)動，而且滾動螺旋傳動的效率可以達(dá)到90%以上。總體設(shè)計時，要全面考慮整個包裝機(jī)系統(tǒng)的布局、運(yùn)動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計、人機(jī)環(huán)境以及裝箱運(yùn)輸?shù)?。剪紙機(jī)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)如圖510所示。頂糖、接糖機(jī)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)圖如圖59所示。抄紙凸輪的要求：要保證在抄紙完畢后，抄紙板不對頂糖機(jī)構(gòu)和接糖機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。抄紙和撥糖機(jī)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)圖如圖58所示。 其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計其余的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有頂糖機(jī)構(gòu)、接糖機(jī)構(gòu)、撥糖機(jī)構(gòu)、抄紙機(jī)構(gòu)和剪紙機(jī)構(gòu)。其長度和和的托盤的最大厚度尺寸一樣是為了頂糖桿能夠順利進(jìn)入孔中進(jìn)行頂糖動作。底座要比送糖盤的尺寸大，防糖塊傾斜或掉下來，因此由送糖盤的最大尺寸234mm定送糖盤底座的最大尺寸為φ250mm。軸端采用軸端擋圈進(jìn)行軸向固定。糖塊的厚度為12mm，取送糖盤的厚度為10mm。材料選擇：45鋼45鋼切削性能好，加工性好，利于加工送糖盤復(fù)雜的形狀?？讖接奢S的設(shè)計定。轉(zhuǎn)盤的厚度由自己定。6M8mm是用來固定動機(jī)械手的，其尺寸由自己定，角度8176。圖5 7 機(jī)械手的固定轉(zhuǎn)盤，其中的兩個角度是由靜機(jī)械手的兩個孔的角度是一樣的，因為要保證弧長相等，才能保證不會出現(xiàn)孔距誤差而不會使得靜機(jī)械手不能安裝上去。圖56凸輪上的位移、速度及加速度圖 機(jī)械手的固定轉(zhuǎn)盤的設(shè)計其作用是帶動機(jī)械手爪進(jìn)行工作，其上的各孔的位置精度影響到機(jī)械手爪的開合情況，故對各孔有一定的要求。 ，其硬度HRC=60～62。所以一般較重要的凸輪材料多用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼制造。但其半徑差不宜過大，一般不超過5~10毫米,在此處半徑差取8毫米。在此選擇盤狀如55所示，它是具有沿徑向變化輪廓曲線的盤狀零件。1．選擇凸輪類型機(jī)械手凸輪有兩段圓弧和兩者之間的過渡圓弧曲線組成。它常用來傳動工作部件的進(jìn)給運(yùn)動、調(diào)動運(yùn)動和控制其它一些輔助機(jī)構(gòu)。因為它價格便宜，淬透性好，強(qiáng)度較高。在此選用的是低錳彈簧鋼（65Mn），它與碳素彈簧鋼相比，優(yōu)點是淬透性較好和強(qiáng)度較高；缺點是淬火后容易產(chǎn)生裂紋及熱脆性。這樣制造的彈簧，各圈即具有一定的壓緊力，彈簧絲中也產(chǎn)生了一定的預(yù)緊力，故也稱為有預(yù)緊力的拉伸彈簧。如圖54，圓柱螺旋拉伸彈簧空載時，各圈應(yīng)相互并攏。彈簧在各類機(jī)械中應(yīng)用十分廣泛，主要用于：控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動，如制動器、離合器中的控制彈簧，內(nèi)燃機(jī)汽缸的閥門彈簧等；減振和緩沖，如汽車、火車車廂下的減振彈簧，以及各種緩沖器用的彈簧等；儲存及輸出能量，如鐘表彈簧、槍閂彈簧等；測量力的大小，如測力器和彈簧稱中的彈簧等；(1)選擇圓柱螺旋拉伸彈簧：彈簧按照所承受的載荷不同可分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭曲彈簧、和彎曲彈簧等四種。其余尺寸由設(shè)計者定。φ5的孔是用來裝在轉(zhuǎn)盤上的活動鉸鏈孔，使動機(jī)械手可以繞其轉(zhuǎn)動而完成所需的操作。靜機(jī)械手是固定在轉(zhuǎn)盤上不動的，其結(jié)構(gòu)和尺寸如圖52所示。2．基本結(jié)構(gòu)鉗糖機(jī)械手的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計有動機(jī)械手和靜機(jī)械手兩部分。而且當(dāng)機(jī)械手張開時，不易粘在模腔上，故對此內(nèi)錐表面要求粗糙度很低。使之重量輕，動作靈活。為手指和工件保持準(zhǔn)確的相對位置，必須根據(jù)工件形狀而選擇相應(yīng)的手指形狀來定位。手指的開閉角應(yīng)能適應(yīng)工件尺寸變化范圍及手部的運(yùn)動路線。在確定手指的夾緊力時，除考慮工作的重量外，還應(yīng)考慮工件在傳送過程中生產(chǎn)的慣性力和振動等影響，以保證夾持牢靠。這也是機(jī)械手設(shè)計的最主要部分。分為兩部分：一是動機(jī)械手部分，另一是靜機(jī)械手部分。圖51機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)1機(jī)械手開合凸輪 2成品 3輸送帶 4托板 5彈簧 6鉗糖機(jī)械手7送糖盤8托盤 9巧克力糖 10輸料帶 Ⅰ進(jìn)料工位 Ⅱ出糖工位 鉗糖機(jī)械手的設(shè)計鉗糖機(jī)械手是機(jī)械手設(shè)計的關(guān)鍵部分，其設(shè)計的好壞直接影響到糖果的包裝質(zhì)量。當(dāng)機(jī)械手到達(dá)工位Ⅱ時，機(jī)械手處于張開狀態(tài)，以便巧克力落下和撥糖桿的動作進(jìn)行。 機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)的設(shè)計 機(jī)械手的設(shè)計準(zhǔn)則：在工位Ι之前，機(jī)械手必須處于閉合狀態(tài)，以便巧克力進(jìn)入機(jī)械手的模腔中，處于被夾牢狀態(tài)，便于接糖桿與頂糖桿回退時，巧克力不致掉下。這里也只設(shè)計機(jī)械手和送糖盤機(jī)構(gòu)。其主要作用是給執(zhí)行末端件提供力和帶動它實現(xiàn)運(yùn)動，即把傳動系統(tǒng)傳遞過來的運(yùn)動和動力進(jìn)行必要的交換，一滿足執(zhí)行末端件的要求。 槽輪結(jié)構(gòu)設(shè)計及尺寸計算基本形狀及結(jié)構(gòu)參數(shù)，取槽數(shù)Z=6，圓銷數(shù)=2，兩圓銷夾角α=180176。2．材料槽輪工作部分的材料采用40Cr鋼，經(jīng)表面淬火硬度達(dá)HRC45~50；曲柄材料可用軸承鋼，經(jīng)表面淬火硬度達(dá)HRC59~63（也可采用20Cr鋼，經(jīng)表面滲碳淬火硬度達(dá)HRC56~62）。在此采用的是外接槽輪。內(nèi)接槽輪機(jī)構(gòu)則相反。棘輪機(jī)構(gòu)的基本型式分為外接、內(nèi)接和球面槽輪三類。齒寬B1=B2=55mm分度圓直徑mmmm 齒頂圓直徑mm mm齒根圓直徑mm mm 六槽槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計 槽輪分類及材料選擇1．分類槽輪機(jī)構(gòu)能把主動軸的勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為從動軸的周期性間歇運(yùn)動。齒寬 B1=B2=55mm 分度圓直徑mmmm齒頂圓直徑mmmm齒根圓直徑mmmm 由于中心距要相等的緣故，送糖盤機(jī)構(gòu)的齒輪采用與機(jī)械手機(jī)構(gòu)齒輪完全一樣的齒輪，其參數(shù)為模數(shù)mn=2mm齒數(shù)Z1=19，Z2=38螺旋角β1=β2=45176。機(jī)械手機(jī)構(gòu)的齒輪參數(shù)模數(shù)mn=2mm 齒數(shù)Z1=19，Z2=38螺旋角β1=β2=45176。材料的選擇：小齒輪為40Cr調(diào)質(zhì)，硬度為280HBS，大齒輪采用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為240HBS，兩者材料硬度相差40HBS。如果大功率齒輪符合要求，則小功率齒輪也肯定符合要求。機(jī)械手和送糖盤的齒輪傳動機(jī)構(gòu)如圖45。取Z1=Z2=194．幾何尺寸計算(1)計算中心距a分度圓直徑mm mm 取a=40mm(2)計算齒輪寬度mm取B1=B2=45mm 機(jī)械手及送糖軸上的螺旋齒輪的設(shè)計上面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)圖中：這兩對齒輪是機(jī)械手及送糖盤的傳動齒輪。(5) 選擇兩者齒輪齒數(shù)都為Z1= Z1=212．按齒面接觸強(qiáng)度計算由公式進(jìn)行計算，即 （48）3．確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值(1)試選載荷系數(shù)Kt=(2)選取區(qū)域系數(shù)ZH=(3)查得εα1=，εα1=，εα=(4)計算主動輪傳遞的扭矩N(5)選取齒寬系數(shù)φd=1(6)查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=(7)按齒面硬度查的齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim1=σHlim2=550Mpa(8)計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1=60njLh=601001（2830015）=108N2(9)查得接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1= KHN1=(10)計算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力[σH]1=[σH]2=Mpa(11)計算計算齒輪分度圓的直徑d1tmm計算圓周速度m/s計算齒寬b及模數(shù)mnmmmm mmb/h=計算縱向重合度計算載荷系數(shù)K已知使用系數(shù)KA=1，根據(jù)υ=，7級精度，動載荷系數(shù)KV=，查得KHβ的計算公式為查得查得，故載荷系數(shù)為(12)按實際載荷系數(shù)校正所得分度圓的直徑mm (13)計算模數(shù)mm3．按齒根彎曲強(qiáng)度校核 （49）(1)確定計算載荷系數(shù)計算載荷系數(shù)K= KAKV KFβKFα=1=根據(jù)縱向重合度εβ=，查得螺旋角影響系數(shù)Yβ=1計算當(dāng)量齒數(shù)查取齒形系數(shù)查得YFa1=YFa2=查取應(yīng)力校正系數(shù)查得YSa1=YSa2=查得σFE1=σFE2=380Mpa查得彎曲批疲勞壽命系數(shù)KFN1=KFN2=計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)為S=， (2)設(shè)計計算