【正文】 9 3f f ad d h d m h c x m m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 蝸輪咽喉母圓直徑 22 2151 2 7 .5 2 022ag dr a m m? ? ? ? ? 蝸輪齒寬21sin2bd??＝ 50 si n 50 38 .3 mm??（取 100?? ） 選蝸輪輪齒端面為錐面結構，見表 103 蝸輪輪緣高度： 1( 2 ) s in 0 . 8 ( 6 0 2 0 . 2 5 ) s in 5 0 0 . 8 5 ( 6 0 2 ) s in 5 0 4 5 1 .52aB d c m m m m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 取 52B mm? 為切去頂圓齒尖，蝸輪頂圓直徑： 2 2 22 ( 1 c o s ) 2 1 5 2 2 0 ( 1 c o s 5 0 ) 2 2 92e a gd d r m m?? ? ? ? ? ? ? ? 為了不損傷齒寬 2b 22 2 2 3 8 . 32 ( ) 2 1 5 2 ( 2 0 ) 2 2 1 . 92 5 0 2 5 0e a g bd d r m mtg tg? ? ? ? ? ? ? ? 取 2 225ed mm? 精品文檔 值得下載 錐齒輪的設計 取主軸的轉(zhuǎn)速 2 / minnr? 設計傳動比為 3i 的雙聯(lián)滑移齒輪，則對應的3 / minnr? ； / minr 該設計中，縱封滾輪的轉(zhuǎn)動是通過一對錐齒輪傳動從主軸上得到，傳遞功率 5 5 5 7 2P k w? ? ? ? ?，錐齒輪的轉(zhuǎn)速為 ，傳動比 1i? ，載荷穩(wěn)定，使用壽命為 18000h； 1 選擇齒輪材料，熱處理 因是開式齒輪傳動，選用軟齒面齒輪，參考表 91，選用 45 號鋼。 蝸桿傳動效率 ? ＝ 1( )?，根據(jù) /sv m s? ，查表 108 得 ?? ，1 5 . 7 1 0 . 7 3( ) ( 5 . 7 1 2 . 1 )vtg r tgtg r tg? ?? ? ??? 傳動效率 ( 0. 95 0. 96 ) 0. 73 0. 69 0. 70? ? ? ?，初選 ?? 與之相符。 4 驗算初 設參數(shù) 蝸輪圓周速度 2v 222 3 . 1 4 2 0 5 1 0 0 . 1 6 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnv m s? ??? ? ??? 原估計 2 3/v m s? 選 VK 值相符。39。 確定許用應力： 應力循環(huán)次數(shù) 62260 60 10 16 00 0 9. 6 10hN n L? ? ? ? ? ? 查表 104（參考《機械設計》教材，以下計算過程中所查的圖，表未注明的與此相同）得： ? ? 220OH MPa? ?； ? ? 70OF MPa? ? 精品文檔 值得下載 ? ? ? ? ? ?78210 2 2 1 . 1NH O H O HZ M P aN? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?69210 5 4 . 4NF O F O FY M P aN? ? ?? ? ? ? 2 選擇 1Z , 2Z 根據(jù)傳動比 40i? ，參考 102 節(jié)的推薦，取 1Z ＝ 1 2Z ＝ 1iZ? ＝ 140? ＝ 40，取 2Z ＝ 41，則實際傳動比 i ＝ 41； 3 按齒面接觸疲勞強度設計 ? ?2212 29 ( )E HZm d K T Z ?? 由表 107 查得： ? ； 由于 2n 較低，估計 2 3/v m s? ，取 ? ； 因載荷平穩(wěn)，通過跑合可以改善偏載程度，取 1K?? ； 載荷系數(shù) 1. 1 1. 1 1 1. 21AVK K K K ?? ? ? ? ?； 21T Ti?? 當 1 1Z? 時，取 ?? 661219 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 0 . 7 1 2 0 . 5 0 . 7PTi n ?? ? ? ? ? ? ?=123002Nmm 由表 106 查得， 155EZ MPa? 將以上數(shù)值代入接觸疲勞強度設計 公式，求得 ? ?2212 29 ( )E HZm d K T Z ?? ＝ 231559 1 . 2 1 1 2 3 0 0 2 ( ) 7 6 04 1 2 2 1 . 1 mm? ? ? ?? 精品文檔 值得下載 按疲勞強度要求， 2 1 760md? ，查表 101 選出 5m mm? ， 1 50d mm? ， 1 1z? ，10q? ， 2 41z ? ， 39。 1 選擇蝸桿，蝸輪材料，確定許用應力。 電動機驅(qū)動，電動機的型號為 Y90S－ 6，額定功率為 ，滿載轉(zhuǎn)速為 910r/min。蝸桿傳動的單級 傳動比為 10－ 40，選取傳動比為 40 進行計算。 蝸輪減速器的設計 因為所選的電動機的滿載轉(zhuǎn)速為 910 r/min，而主軸的轉(zhuǎn)速為 － 10r/min，調(diào)速范圍很大，所以選擇傳動比比較大的蝸桿傳動實現(xiàn)調(diào)速。電動機工作要求的功率 Pw 應該由機器工作阻力和運動參數(shù)計算求得，設計過程中按9550TnPw ??進行計算，該包裝機的主軸轉(zhuǎn)速為 － 10r/min。生產(chǎn)單位一般采用三相交流電源，如果沒有特殊要求通常采用 Y 系列三相交流異步電動機。 軸的設計的目的，是要確定軸的形狀和全部結構尺寸，軸徑一般按許用扭轉(zhuǎn)剪應力的計算方法估算，估算公式為 3 Pd c mmn?，該設計中軸的材料選用的是 45 號鋼，故式中 c 值為： 118 107 ；初估軸徑 d 作為軸的最小直徑，若該軸段有鍵槽，應該增大 3％，并圓整為標準尺寸。軸的設計應該以強度計算為基礎，但在軸的結構設計前，不知道支反力的作用點，因而不能按彎扭合成的強度條件確定軸的直徑，通常按扭轉(zhuǎn)強度 初步估算出軸端直徑，如果該軸端需要開鍵槽，應該將此軸徑圓整成標準值并作為軸端最小直徑，在此基礎上再合理地定出軸的結構形狀以及相關配置的結構。 軸的結構設計包括決定軸的合理結構和全部結構尺寸。 軸的工作能力的計算指的是軸的強度，剛度和振動穩(wěn)定性等方面的計算，多數(shù)情況下軸的工 作能力的計算主要取決于軸的強度，這時只需要對軸進行強度計算，防止軸斷裂或塑性變形，對剛度要求較高的軸和受力大的細長軸，還應該進行剛度計算，防止軸工作的時候產(chǎn)生過大的彈性變形。 軸的結構設計是根據(jù)軸上的零件的安裝，定位以及軸的制造工藝等方面的要求。 軸通過軸承與機架相聯(lián)接，裝在軸上的零件都圍繞軸心線回轉(zhuǎn)運動，形成了一個以軸為基礎的軸系部件。工作中既要承受彎矩又要承受扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸，如齒輪減速器中的軸；只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸，心軸又分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸兩種；只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動軸。主軸旋轉(zhuǎn)一周包裝機完成兩次包裝，所以主軸的轉(zhuǎn)速為 －10r/min 軸的設計 軸是機器中的重要零件之一，主要用來支承旋轉(zhuǎn)的機械零件（如齒輪，蝸輪，帶輪，鏈輪和聯(lián)軸器等），并且傳遞動力及運動。 袋長 L 取 120mm 和 180mm 兩種尺寸規(guī)格進行計算，縱封滾輪的半徑取定值 30r mm? ，則3 LL??? 當 120L mm? 時，3 39 4 .2 9 4 .2 10 .7 8 5 1 .3120i Li? ? ? ? ? 當 180L mm? 時，3 39 4 .2 9 4 .2 10 .5 2 3 1 .9180i Li? ? ? ? ? 確定主軸轉(zhuǎn)速 該包裝機時采用縱封滾輪實現(xiàn)連續(xù)牽拉和縱封，采用兩組相互垂直的橫封裝置連續(xù)工作實現(xiàn)對包裝袋的橫封和切斷，所以包裝機工作的時候其包裝速度取決于兩垂直橫封器之間的間隔時間，間隔時間越長每分鐘包裝的袋子就越少，正因為這樣我們可以知道橫封器的間隔時間又與主軸的轉(zhuǎn)速有關，主軸轉(zhuǎn)速越高，兩垂直橫封器之間的間隔時間就越短。其中：1 1nn i?； 12 2 1 2n nn i ii??； 23 3 1 2 3n nn i ii i??；43nn? ； t? 為兩橫封凸輪之間的間隔時間，260tkn?? （ 360k ?? ； ? 為兩凸輪之間的夾角，該設計中 180?? ，即 12k? ） 故12226 0 1 3 0 3 02t i in n n? ? ? ? ? 縱封滾輪的角速度 341 2 32 6 0 3 0 3 0nn ni i i?? ?? ? ? ?； 線速度1 2 330nv r ri i i???? （ r 為縱封滾輪的半徑） 包裝袋的袋長121 2 3 33030 n r rL v t i ii i i n i??? ? ? ? ? ? 由上式可以看出：包裝袋的袋長 L 取決于 3i 和 r ，縱封滾輪的半徑 r 在設精品文檔 值得下載 計的過程中是個定值，所以要想改變包裝袋的袋長尺寸必須改變傳動比3i 。該設計中縱封滾輪的轉(zhuǎn)動是通過一對錐齒輪傳動從主軸上得到。 縱封牽拉滾輪 該立式包裝機的縱封牽拉滾輪選用熱輥加壓封合，如圖 5 所示，將一對或其中一個相向等速回轉(zhuǎn)的輥筒 1加熱，使連續(xù)通過其間的薄膜 2受壓封合，因為三角袋立式包裝機袋用材料較厚，所以易采用這種熱封加壓封合方法。電極表面膠粘著環(huán)氧板及聚四氟乙烯編織物作為耐熱，絕緣，防粘材料，與薄膜偶爾被熱穿時可以防止高頻加熱切刀與封合電極直接接觸而產(chǎn)生的電火花現(xiàn)象。其間通入高頻 電流進行加熱。 高頻加熱式橫封器 圖 4 高頻加熱式橫封器 1， 3 封合電極 2，彈性夾板 4，加熱切刀 上圖 4 所示為高頻加熱式橫封器的截面圖。但由于摩擦副元件的彈性滑動，存在速度損失，所以不能用于要求調(diào)速精度高的場合。因而改變輸入 與輸出輪的作用半徑，達到無級調(diào)速的要求。 ⑴ 確定圓形料管的半徑 r 由式 bb r r? ?? ? ? 100?? ? ⑵ 確定三角平面的頂角及領口交接曲線的最大高度 取翻領成型器的引導面長與領口交接曲線的最到高度相等，則100btg hh? ?? ，再運用式（ 1－ 3）求交接曲線的最大高度的計算值11100100 c os 45 3 c os 45 100c os c os441 si n 1 si n 45b r btg hh ?? ? ? ??? ? ? ? ? ?????化簡得： 22111 .7 0 7 1 7 8 .0 4 1 1 0 0 0hh? ? ? 解得： 1 mm? ；故取 110h mm? 1 0 0 1 0 0 4 2 .3110rc tg rc tgh? ? ???? ⑶ 確定領口交接曲線的軌跡點： 由式（ 1 － 2 ） 221 22(1 si n ) 2 c osbre h bt g r? ? ??? ? ? ?代入得：精品文檔 值得下載 221 1 0 0 2 3 1 .8 32 5 7 .3 31001 1 0 ( 1 sin 4 5 ) 1 0 0 2 3 1 .8 3 c o s 4 5110e m m? ? ???? ? ? ? ? ? ? 若沿著料管的半周長 (100 )mm 分成 10 等分，并分別將 u 值代入下列曲線高的計算式： 21( si n ) ( c os ) ( 1 c os )2() ( 1 si n )e tg u r r e r uuh e? ? ? ?? ?? ? ? ? ??? ? 2100 3 ( 3 si n ) 3 ( 3 c os 45 3 ) ( 1 c os )110 2110 3 ( 1 si n 45 )uu??? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?? 經(jīng)計算得出下表所示值： ? 0 18 36 54 72 90 108 126 144 162 180 u 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ()u? 110 0 精品文檔 值得下載 機械無級調(diào)速