【正文】 ...................................... 24 自動彈煙盒 組件 模型 裝配 ...........................................................................................24 自動彈煙盒機構設計及仿真 ......................................................................................27 總 結 ...................................................................................................................................................................................... 29 參考文獻 .............................................................................................................................................................................. 30 謝辭 ........................................................................................................................................................................................ 31 本科畢業(yè)設計說明書 5 引言 能自動彈煙點火的煙盒系列。香煙裝入彈煙盒后中間 每排 只 五 支，在其多出的 一支空當上裝有彈煙機構，它分按式和推式。 的換向或橫移換向裝置，出煙口有靠彈簧復位或同推鍵聯(lián)動的封蓋。使用安全、衛(wèi)生：非人為按 下按鈕，不會出現(xiàn)自燃現(xiàn)象，點煙時也不會燒到盒內(nèi)的其他香煙，由于使用過程中節(jié)省了傳統(tǒng)吸煙要先取煙再打火，并用眼睛看火焰是否對準煙頭的多個動作，特別適用于開車和其他特殊工作的吸煙者使用，避免了駕駛員一邊開車一邊用打火機（或點煙器）點煙時轉移視線和分散注意力。 節(jié)約社會資源和煙民的開銷：該項技術產(chǎn)品非一次性用具，還可帶動卷煙生產(chǎn)包裝的變革，如現(xiàn)在的香煙絕大多是 20 支一包， 10 包為 1條。 市場大需求：我國有 3 億煙民而全世界的煙民有 12億人，這市場就不言而知了。 本科畢業(yè)設計說明書 6 第一章 總體方案的確定 我國煙草行業(yè)市場分析 目前隨著《煙草控制框架公約》對全球煙草行業(yè)的限制性越來越深入，其公約的延伸也必將會對未來煙草業(yè)帶來更多的制約性但同時也提供了較多的發(fā)展機會。 中國是世界煙草大國，但目前并不是煙草強國。目前我國煙草行業(yè)雖有若干公司及煙草集團，但還尚未編成龐大的聯(lián)合艦隊，還未造就出可以抵御更大市場風浪的航空母艦，因此，加人世貿(mào)組織后的抗風浪能力依然比較薄弱。所以，行業(yè)未來的發(fā)展趨勢這一步如何走，只是一個時間問題。二是：煙草控制框架公約的實施，在 “ 公共和工作場所全面禁煙 ” 和 “ 全面禁止煙草廣告、促銷和贊助 ” ，這也將制約卷煙銷售總量的有效增長。 眾所周知，自 2020 年國家煙草提出了 “532 、461” 品牌戰(zhàn)略和五年行業(yè)發(fā)展規(guī)劃后，品牌的市場發(fā)展格局發(fā)生了重大變化。其次 ，從微觀的角度來說，中國將兌現(xiàn)人世原則將遵守國際規(guī)則，逐步開放市場。而這三、五年也正是中國煙草市場品牌戰(zhàn)略實施階段，也是煙草產(chǎn)業(yè)布局重新劃分的重要時間。 隨著國內(nèi)煙草行業(yè)制定 的五年規(guī)劃的實施，在 2020 年已經(jīng)基本確定了短期內(nèi)煙草行業(yè)的發(fā)展方向。不過隨著 “ 卷煙上水平 ” 的提升，在未來行業(yè)發(fā)展中，全國銷售總量會隨著結構的提升量能會逐漸下降，在這期間中低檔結構卷煙在市場供應上出現(xiàn)嚴重的不足，導致消費群體隨著經(jīng)濟的提升和物價的提升，逐步減少中低檔卷煙消費，這樣一來就會有效地促進結構卷煙的提升，也會有力的推進國內(nèi)卷煙卷煙行業(yè)在未來幾年的快速發(fā)展。由于自動彈煙盒結構簡單，設計容易。但是在實際應用方面，國外的自動煙具比國內(nèi)發(fā)展較早，生產(chǎn)技術更成熟。一般可裝 1020 支，尺寸大小不一。例如：中華，萬寶路，駱駝，玉溪，芙蓉王等品牌包裝。由于不同品牌的香煙尺寸不同，有的自動彈煙盒還可以調 整長度，使其可以容裝各種香煙。只是由于生產(chǎn)技術和消費水平的限制，沒有得到更廣的應用。由于自動彈煙盒結構簡單，生產(chǎn)本低，市場廣闊，利潤豐富，人們使用越來越普遍。 本科畢業(yè)設計說明書 8 自動彈煙盒設計內(nèi)容及設計方案 研究的內(nèi)容 (1) 設計一種 自動彈煙盒 ，要求 外觀精美，結構簡單，可裝 標準煙 10 支；每按動一次自動彈 出一只 煙 的 功能 ； (2) 分析比較制定一次彈出一根煙的彈出機構方案，制定 功能 方案； （ 3）香煙自動彈出盒的結構仿真設計，完成裝配圖 1張，關鍵零件圖 2張 ； （ 4）香煙尺寸和參數(shù)分析，確定設計參數(shù)要求；彈出機構方案設計； （ 5）自動彈出盒的結構仿真設計； (6) 編寫設計說明書 ； 自動彈煙盒設計 方案 根據(jù)任務要求，設計的自動彈煙盒要有彈煙機構，排煙機構，和裝煙口， 煙封口。左側活動蓋和排煙片通過排煙彈簧定位，當左側后蓋通過上端扣緊裝著和煙盒扣緊后。自動彈煙盒右側有兩個縱向槽口，用來安裝彈煙推鍵。推動外盒右側的推鍵，推鍵上移進而帶動底部彈煙托板上移，香煙從上端出煙封蓋彈出。當松開推鍵時，推鍵由回位彈簧回位。 研究重點及難點 本設計雖然結構簡單，但是需要運用 建立三維模型，通過運動仿真進行最后結構分析。本設計的重點是能比較合理的設計結構運動方案，在確定合理的方案基礎上，進行三維零件建模，邊裝配邊修改。 本科畢業(yè)設計說明書 10 第 二 章 自動彈煙盒結構尺寸的確定 設計軟件的介紹 在本次畢業(yè)設計中 我使用的軟件為 AutoCAD2020 版和野火版 。最終確定各個零件的設計方案 。這樣大大提高了我的畢業(yè)設計工作的效率。 Pro/Engineer 是美國 PTC 公司開發(fā)的一套機械 CAD/CAE/CAM 集成軟件，其技術領先，在機械、電子、航空、郵電、兵工、仿真等各行各業(yè)都有應用，在 CAD/CAE/CAM領域中處于領先地位。 通過對這兩款軟件的使用，我更加熟悉了相關零件設計步驟和設計中應該注意的問題。 香煙尺寸和參數(shù)分析 中國香煙品牌介紹 目前我 國 的香煙品牌有很多中，香煙包裝的尺寸略有不同。我們設計的自動彈煙盒的標準是十支裝，根據(jù)我們總體的結構設計可知， 自動彈煙盒的外 盒 左側有一活動端蓋，右側有一內(nèi)壁，用來安裝香煙彈出結構。自動彈煙盒的材料我們選擇鋁合金不銹鋼。自動彈煙盒左側的活動端蓋要有一定的余量來安裝 排煙彈簧和排煙 片 。則自動彈煙盒外盒 的尺寸如下： 長： 5+60 = 65 mm 寬 : 2*8+1*2 = 18 mm 高： 85+5 = 90 mm 結構圖 如下： 本科畢業(yè)設計說明書 13 自動彈煙盒 排煙機構設計 自動彈煙盒外盒的左側有一活蓋，其下端和自動彈 煙盒連接，可以轉動?；顒佣松w的內(nèi)壁通過扭轉彈簧和排煙片固定連接。排煙片由扭轉彈簧壓緊，進而彈壓一排香煙，香煙在左側的壓力下，自行向右側滑動。當向上滑動推鍵時，香煙隨之向上移動彈出。我們根據(jù)排煙片的行程和排煙彈簧的尺寸設計排煙機構零件尺寸如下： 左側活動端蓋： 長： 5 mm 寬： 18 mm 高： 90 mm 扭轉彈簧： NA X 3 排煙片：長 65mm 寬 3mm CAD 工程結構圖如下： 本科畢業(yè)設計說明書 14 設計 彈煙結構 有自動彈煙盒內(nèi)壁，自動彈煙推鍵和回位彈簧組成。當向上滑動其中一個推鍵時，推鍵拖煙板隨之拖住香煙向上移動。自動彈煙盒內(nèi)壁鑲嵌在外盒的右側，其左 端下部開有兩個豎直槽口，可以使拖煙板上下滑動。內(nèi)壁的內(nèi)部上端安裝回位彈簧。此處還可以設有自動點火裝置，再此我們只考慮自動彈煙功能，不予考慮。回位彈簧的下端通過移動板和推鍵的上端接觸。其寬度必須能允許一支香煙彈出 ，又不能過大。我設計香煙上端封蓋寬為 10 mm。封蓋的右端貼有磁性片。方便香煙的儲存。我們設計的自動彈煙盒的標準是十支裝，根據(jù)我們總體的結構設計可知，自動彈煙盒的外 盒 左側有一活動端蓋，右側有一內(nèi)壁，用來安裝香煙彈出結構。自動彈煙盒的材料我們選擇鋁合金不銹鋼。自動彈煙盒左側的活動端蓋要有一定的余量來安裝 排煙彈簧和排煙 片 。則自動彈煙盒外盒 的尺寸如下： 長： 5+60 = 65 mm 寬 : 2*8+1*2 = 18 mm 高： 85+5 = 90 mm 利用 零件模塊建立自動彈煙盒三維模型。上端通過彈夾式扣緊按鈕可以和外盒扣緊和打開。當香煙從側壁裝入煙盒后，扣緊左側活動端蓋。右側推鍵的拖煙板會有一支香煙。 因為活動端蓋的內(nèi)側要安裝排煙扭轉彈簧和排煙片，需要有一定的空當，但又不能太大，否則排煙片無法有足夠的壓力彈壓香煙。當香煙從側壁裝入煙盒后，扣緊左側活動端蓋。右側推鍵的拖煙板會有一支香煙。 因為活動端蓋的內(nèi)側要安裝排煙扭轉彈簧和排煙片，需要有一定的空當，但又不能太大，否則排煙片無法有足夠的壓力彈壓香煙。 排煙 片：長 65mm 寬 3mm 自動彈煙盒上端封蓋建模 上端封蓋是香煙彈出時的出口，在不彈出是上端封蓋扣在自動彈煙盒上端。香煙的直徑是 8 mm。封蓋左側和外盒頂蓋連接，封蓋可以轉動。在不彈煙時，可以很好的和外盒上端結合，把出煙口封住。 本科畢業(yè)設計說明書 20 自動彈煙盒回位彈簧建模 彈煙結構 有自動彈煙盒內(nèi)壁，自動彈煙推鍵和回位彈簧組成。當向上滑動其中一個推鍵時，推鍵拖煙板隨之拖住香煙向上移動。自動彈煙盒內(nèi)壁鑲嵌在外盒的右側，其左端下部開有兩個豎直槽口，可以使拖煙板上下滑動。內(nèi)壁的內(nèi)部上端安裝回位彈簧。此處還可以設有自動點火裝置，再此我們只考慮自動彈煙功能，不予考慮。回位彈簧的下端通過移動板和推鍵的上端接觸。其裝配關系是：自動彈煙盒內(nèi)有兩排香煙，在自動彈煙盒右側外壁開有兩個豎直的槽口，每個槽口安裝一個彈煙推鍵，每個推鍵的底部拖煙板分別拖住一支香煙。香煙頂開自動彈煙盒上端封口彈出。自動彈煙盒內(nèi)壁的右側上部開有兩個豎直槽口，可以使 彈煙推鍵上下滑動。在推鍵不工作時，回位彈簧壓緊推鍵使之不上下移動。所以把回位彈簧安裝在內(nèi)壁上端。 本科畢業(yè)設計說明書 22 自動彈煙盒內(nèi)壁建模 彈煙結構 有自動彈煙盒內(nèi)壁，自動彈煙推鍵和回位彈簧組成。當向上滑動其中一個推鍵時，推鍵拖煙板隨之拖住香煙向 上移動。自動彈煙盒內(nèi)壁鑲嵌在外盒的右側，其左端下部開有兩個豎直槽口，可以使拖煙板上下滑動。內(nèi)壁的內(nèi)部上端安裝回位彈簧。此處還可以設有自動點火裝置，再此我們只考慮自動彈煙功能，不予考慮?；匚粡椈傻南露送ㄟ^移動板和推鍵的上端接觸。對于提高設計效率降低成本有很大的作用。 2 總體界面及使用環(huán)境 在裝配環(huán)境下定義機構的連接方式后，單擊菜單欄菜單 “ 應用程序 ”→“ 機構 ” ，如圖 11 所示。下拉菜單的每 一個選項與工具欄每一個圖標相對應。也可以直接點擊快捷工具 欄圖標進行操作。使用 “ 信息 ” 菜單上的命令以查看模型的信息摘要。在兩種情況下，都會 打開一個帶有以下命令的子菜單。 4 機械設計模塊的分析流程 本科畢業(yè)設計說明書 27 自動彈煙盒組件機構裝配 自動彈煙盒三維裝配立體圖 本科畢業(yè)設計說明書 28 本科畢業(yè)設計說明書 29 總 結 通過這此課程設計，我把四年來學到的專業(yè)知識相互關聯(lián)，融會貫通。同時也學到了許多新的知識。由于本人能力有限，知識面狹窄，設計方案有許多不盡人意的地方，敬請各位老師同學指 正。 在指導 老師的指導和幫助下我確定了整體設計方案。在設計過程中走了許多彎路，但絕對沒有做無用功。才感到自己對專業(yè)知識掌握的不扎實，設計過程中考慮問題不全面。本人覺得這種說明應該可以提倡的。這不僅大 大挺高了工作效率，也更結合實際應用。尤其適合這種零件結構的設計為主的設計題目。 通過四年的大學學習生活，特別是此次畢業(yè)設計，通過綜合能力的鍛煉，不僅把專業(yè)知識重新溫習鞏固一遍，更重要的是增強了獨立研究、獨立思考的能力，獨立解決設計中出現(xiàn)的問題，動手能力也大大增強。 本科畢業(yè)設計說明書 30 參考文獻 [1] 陳濤 .塑料模具的動態(tài)仿真 .現(xiàn)代制造工程， 2020（ 3）： 9091 [2] 錢萍