【正文】 ..................................................... 7 主軸（包含軸承）的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................................................... 11 減速器的設(shè)計(jì)與選 擇計(jì)算 .............................................................................. 11 聯(lián)軸器的選擇計(jì)算 .......................................................................................... 12 無極變速器的選擇與性能要求 ...................................................................... 12 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................................................................... 12 基圓半徑的選擇 ....................................................................................... 13 凸輪輪廓線的設(shè)計(jì) ................................................................................... 13 漸開線直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................. 18 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) ................................................ 18 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) ................................................................................ 18 圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算 ........................................................................... 20 直齒錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................................. 20 第一對錐齒輪： ........................................................................................ 20 第二對錐齒輪 ............................................................................................ 23 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................ 24 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)一：充填機(jī)構(gòu)閥門 ......................................................... 24 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)二：充填機(jī)構(gòu)的活塞桿處 ............................................. 25 離合器的設(shè)計(jì)與選擇 .................................................................................... 25 2 4 黏稠液體包裝機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................. 26 供料填充機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ...................................................................................... 26 薄膜送紙機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ...................................................................................... 27 步進(jìn)電動機(jī)的選擇 .......................................................................................... 27 成型器的設(shè)計(jì) .................................................................................................. 28 熱封與切斷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .................................................................................. 31 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) ....................................................... 33 致 謝 .............................................................. 34 參 考 文 獻(xiàn) ........................................................ 35 3 1 黏稠液體包裝機(jī)的方案設(shè)計(jì)與基本原理 方案設(shè)計(jì)論述 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為立式間歇式黏稠液體包裝機(jī) —— 執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 包裝機(jī)是比較典型的集機(jī)、電、液于一體化的自動機(jī)械，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)黏稠液體包裝機(jī)屬于 食品 包裝機(jī)家族序列的一個分支， 隨著經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程加快和我國城市化的快速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量要求越來越高，對食品，日用品的包裝要求也急劇提高， 基于現(xiàn)在的包裝機(jī)發(fā)展趨勢，我認(rèn)為選取袋成型 充填 封口集成的 DXD 序列的多功能包裝機(jī)械。 包裝材料的供送裝置 ：該機(jī)構(gòu)是將薄膜進(jìn)行定長或整理排列，并按要求輸送到預(yù)定工位的機(jī)構(gòu)，如此次設(shè)計(jì)中要求間歇式送紙，成型，輸送和相應(yīng)的檢測等功用 ，采用通用的多重輥輪依次排列，使薄膜平整張緊，輸送時不褶皺，拉袋時保持韌性不至于被撕裂，很好的滿足了設(shè)計(jì)要求 。 因?yàn)?黏稠液體 產(chǎn)品我 選取了容積 式計(jì)量裝置， 柱塞閥式填充推進(jìn)機(jī)構(gòu)；因?yàn)橐后w的流動性相對于固體顆粒物料而言差距較大，流動性差導(dǎo)致不能依靠自身重力等因素，必須有推進(jìn)裝置（活塞）輔助，擠壓液體送至下個工作空間。電動機(jī)為包裝機(jī)械提供動力來源，傳動系統(tǒng)有包括軸，帶輪，齒輪，渦輪蝸桿，凸輪，連桿等動力分配傳輸裝置組成，將運(yùn)動傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng) 。 產(chǎn)品輸送機(jī)構(gòu)：即把合格的包裝產(chǎn)品從機(jī)器上輸出，或?qū)嵤┒ㄏ蚺帕械妮敵?4 機(jī)構(gòu)，通常選用輸送皮帶，也有用鏈?zhǔn)捷斔?，或考機(jī)械手抓取等裝置。包括自動檢測，故障診斷，安全保障措施等等。 本設(shè)計(jì)要求機(jī)身結(jié)構(gòu)緊湊，工作能力較小，主傳動系統(tǒng)包括電機(jī)，減速器，無極 變速 器，齒輪，輸送帶等基本上是標(biāo)準(zhǔn)件，以前課程設(shè)計(jì)都有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)或者涉及到，可按國標(biāo)要求進(jìn)行參數(shù)的選擇與型號的確定；而此次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)方向則是非標(biāo)準(zhǔn)件的執(zhí)行部分，例如凸輪機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)，柱塞閥式機(jī)構(gòu)，成型器設(shè)計(jì)計(jì)算，熱封機(jī)構(gòu)（確定熱封時間及轉(zhuǎn)角）和輔助裝置等，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)量大，任務(wù)繁重，難度較大，要以最優(yōu)化的參數(shù)，參觀了實(shí)踐生產(chǎn)的主流包裝機(jī)械 ， 參照前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)， 才能較好的完成。 上述執(zhí)行操作由電動機(jī) 提供動力 ， 通過聯(lián)軸器與蝸輪蝸桿減速器相連接，將轉(zhuǎn)矩傳遞至主軸及直齒輪、錐齒輪、凸輪等 傳動分配裝置，拉袋 的 步進(jìn)電機(jī)等提供 向下牽引 動 力， 與切刀（連在擺臂上） 相互配合完成 整個流程 ，整體示意圖如下圖 11 所示。 機(jī)器性能參數(shù) 表 21 包裝 機(jī)主要性能參數(shù) 包裝材料 包裝速度 /（袋/min） 計(jì)量范圍 /ml 制袋尺寸/mm 包裝袋材料 電動機(jī)功率 熱封器功率 電源 電壓 重量 外形尺寸 /mm 液體 膏體 40~60 20~50 長 80~145 寬 30~100（ 80*70） 鋁箔、聚乙烯、BOPP 主電動機(jī)1360W供紙電動機(jī) 40W 180W? 2 380V/50Hz，三相四線，應(yīng)具備零線 小于170kg 長 *寬 *高 770*700*2028 20~100 機(jī)器的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如表 21所示，由于設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)能力和速度可調(diào)節(jié)，故此計(jì)算時應(yīng)該按照上面表格中給出的數(shù)據(jù)范圍中最大值進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 ，才符合課題要求與實(shí)踐應(yīng)用 。 表 31 電動機(jī)主要參數(shù) 型號 額定功率 額定電流 同步轉(zhuǎn)速 實(shí)際轉(zhuǎn)速 效率 重量 Y90L4 1500r/min 1400r/min 22Kg V 帶傳送及帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 總傳動比的分配 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為 1400r/min，包裝速度為 60袋 / min，即主軸轉(zhuǎn)速為 60 r/min， 則總傳動比 i=n1/n=1400/60=， 帶 傳動 i1=2，減速器傳動 i2=， 無極變速器傳動 i3=3（可調(diào)） ， 直齒錐齒輪傳動 i4= V 帶及帶輪傳動設(shè)計(jì) 已知電動機(jī)的額定功率為 ,轉(zhuǎn)速 n=1400r/min,選取傳動比為 i1=2,采用普通 V 帶傳動 . Pca 由參考資料 [1]表 87查得工作情況系數(shù) Ka