【正文】 查表 9— 11選擇鏈條的型號為 24，查表 9— 1確定鏈條節(jié)距 p= (4) 計算鏈節(jié)距和中心距 初步選中心距 0 (80 100)ap?? 按下式計算鏈節(jié)數(shù) 0PL 0 1 2 2 10 02 ( )22P a z z z z pL pa???? ? ? （ 43） 帶入以上的數(shù)字計算的 0PL =228 畢業(yè)設(shè)計（論文） 鏈傳動的最大中心距為： 1 1 2[ 2 ( ) ]pa f p L z z? ? ? （ 44） 式中， 1f 為中心距的計算系數(shù)，見表 9— 1f = 帶入?yún)?shù)得： a= (5) 計算鏈速 v，確定潤滑方式 11 1 9 4 0 3 8 . 1 0 . 4 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0z n pv m s??? ? ??? （ 45） 根據(jù)鏈輪的速度，查表 9— 14 選擇的潤滑方式為：定期人工潤滑 (6) 計算鏈傳動作用在軸上的壓軸力 PF P FP EF K F? （ 46） 式中： EF —— 有效圓周力 1000E pF v? FPK —— 壓軸力系數(shù)，對于水平傳動 FPK =；對于垂直傳動 FPK = (7) 鏈傳動的布置和張緊方式 鏈傳動布置時，鏈輪必須位于鉛垂面內(nèi)，兩鏈輪共面。中心線可以水平，也可以傾斜，但盡量不要處于鉛垂位置。作為輸送架的鏈輪傳動，中心線必須水平。張緊方式采用布置另外一個鏈輪在松邊的方式，如下圖所示。 圖 43 b) 齒輪傳動設(shè)計 在枕式包裝機中用到了大量的齒輪傳動，齒輪傳動的主要特點有 ： 1) 效率高 在常用的機械傳動中，以齒輪傳動的效率為最高。 2) 結(jié)構(gòu)緊湊 在同樣的使用條件下，齒輪傳動所需要的空間尺寸一般較小。 3) 工作可靠、壽命長 設(shè)計制造正確合理、使用維護良好的齒輪傳動，工 畢業(yè)設(shè)計（論文） 作十分可靠，壽命可達一、二十年，這也是其他機械傳動所不能比擬的。 4) 傳動比穩(wěn)定 傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。 我們以下面兩個設(shè)計齒輪的例子，來設(shè)計包裝機上所用到的齒輪傳動。 a) 下圖是帶動橫封軸座橫封、切斷動作的一對齒輪。查資料可知，輸入功 率 1 kw? ，齒輪 1 的轉(zhuǎn)速 1n =90r/min。齒數(shù)比 u=1，由電動機驅(qū)動，工作壽命 10年（設(shè)每天工作 300天），兩班制，帶式輸送機平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。 圖 44 1) 選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)。 包裝機為一般工作機器，速度不高，故選用 7 級精度（ GB 10095— 88）選用材料。由表 10— 1（機械設(shè)計，濮良貴主編，高等教育出版社）（以下皆是），選擇齒輪的材料為 35GrMo （調(diào)制），硬度為 280HBS，選擇兩齒輪的齒數(shù)， 按齒面接觸強度設(shè)計： 由設(shè)計計算公式（ 109a）進行計算，即 2131 12 . 3 2 ( )[]EtdHK T Zud u ????? （ 47）確定公式內(nèi)各計算的值 : (1) 選擇齒載荷系數(shù) 1K = 。 (2) 計算小齒輪的轉(zhuǎn)矩 5 5 411 19 5 . 5 1 0 9 5 . 5 1 0 2 . 5 2 6 . 5 1 090PT N m m N m mn? ??? ? ? ? ? ? （ 48） 畢業(yè)設(shè)計（論文） (3) 由表（ 107）選取齒寬系數(shù) d? = (4) 由表（ 106）查 的彈性影響系數(shù) EZ = 12aMP (5) 由圖 1021d 按齒面硬度查的齒輪的接觸疲勞強度極限 lim1 400H MP? ? (6) 由式 1013 計算力學循環(huán)次數(shù) 1160 hN n jL? =60x90x（ 2x8x300x10） = 10? （ 49） 12NN?? 10? (7) 由圖 10— 19 區(qū)接觸疲勞壽命系數(shù) 12Hn HnKK?? (8) 計算接觸疲勞許用應(yīng)力 去是小概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 10— 12）得： l i m12[ ] [ ] 1 . 1 4 0 0 4 4 0HnHH K M P a M P as??? ? ? ? ? ? （ 410） 2) 計算 (1) 計算齒輪的分度圓直徑 d，帶入 []H? 中較小的值 2131 12 . 3 2 ( )[]EtdHK T Zud u ????? （ 411） = 4 23 1 . 2 2 6 . 5 1 0 2 1 8 9 . 82 . 3 2 ( ) 1 1 3 . 7 81 1 4 4 0 m m m m?? ?? (2) 計算圓周速度 v 11 3 . 1 4 1 1 3 . 7 8 9 0 0 . 5 6 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ??? ? ??? (3) 計算齒寬 b 1dtbd?? ? ? = （ 414） (4) 計算齒寬與齒高之比 bh 模數(shù) 1tdm z? = 1 11 960tdz ??mm （ 415） 畢業(yè)設(shè)計（論文） 齒高 ??= （ 416） 56 .9 13 . 7bh ?? （ 417） (5) 計算載荷系數(shù)。 根據(jù) v? ， 7級精度，由圖 10— 8查的動載荷系數(shù) vK =；直齒輪1HFKK????。由表 10— 2 查的使用系數(shù) AK =1；由表 10— 4 插值法查的 7 級精度，齒輪相對支撐對稱布置時， HK? =；由 bh =， HK? = 查圖 10— 13得 FK? =；故載荷系數(shù)： A v H FK K K K K???? （ 418） (6) 按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由式（ 10— 10a）得 31ttKddK?? 3 1 .2 81 1 3 .8 1 1 6 .2 71 .2 mm?? （ 419） (7) 計算模數(shù) m 1 1 6 .2 7 1 .9 460dm z? ? ? 軸承的選擇 包裝機的很多部分都用到了軸承，因此軸承在枕式包裝機中起著重要的作用，選擇的軸承是否合適，嚴重影響包裝機能否正常運行。我們根據(jù)以下的依據(jù)來選擇軸承： 1. 軸承的載荷 軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)，是選擇軸承類型的主要依據(jù)。 根據(jù)載荷的大小選擇軸承時，由于滾子軸承中主要元件間是線接觸，宜用于承受大的載荷，承載后的變形也較小。而球軸承中則主要為點接觸，宜用于承受較輕的或中等的載荷，故在載荷小時，可優(yōu) 先選用球軸承。 2. 軸承的轉(zhuǎn)速 從工作轉(zhuǎn)速對軸承的要求看，可以確定一下幾點： 畢業(yè)設(shè)計（論文） 1) 球軸承與滾子軸承相比較，有較高的極限轉(zhuǎn)速，故在高速時優(yōu)先選用球 軸承。 2) 在內(nèi)徑相同的條件下，外徑越小，則滾動體就越小，運轉(zhuǎn)時滾動體加在 外圈滾道上的離心力也就越小，因而也就更適合在更高的轉(zhuǎn)速下工作。 3) 保持架的材料與結(jié)構(gòu)對軸承轉(zhuǎn)速影響極大。 3. 軸承的調(diào)心能力 當軸的中心線與軸承座中心線不重合時而有角度誤差時，或因軸受力而彎曲傾斜時，會造成軸承的內(nèi)外圈軸線發(fā)生傾斜。這時，應(yīng)采用有一定調(diào)心性能的調(diào)心球軸承或帶座外球面球軸承。 4. 軸承的安裝 和拆卸 便于裝拆，也是在選擇軸承類型時應(yīng)考慮的一個因素。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 封口機械的設(shè)計 概述 柔性包裝材料（如普通紙、玻璃紙、蠟紙、復(fù)合薄膜、塑料等）的封口一般是粘封或熱封，不需要另設(shè)封口機，封口是在相應(yīng)的裹包或帶裝機上完成。枕式包裝機所用的材料主要是薄膜等復(fù)合性材料，它采用熱封封口方法。 封口機械的分類 在包裝容器內(nèi)盛裝產(chǎn)品后，對容器進行封口的機械，稱為封口機械，在枕式包裝里面，它包含兩部分，中封機構(gòu)和端封機構(gòu)。 在枕式包裝機類，包裝的材料是薄膜等復(fù)合性材料 ，常用熱壓封口機，根據(jù)熱合方式不同，熱封方法分為以下幾種。 1. 板式熱封 這是一種最普通的熱封方式。原理如圖 51所示，將要封合的薄膜 3緊壓在耐熱橡膠 4及加熱到一定溫度的加熱板 1之間實現(xiàn)熱封。 圖 51 板式熱封 1 加熱板 2 密封部 3 薄膜 4 耐熱橡膠 5 底座 2. 滾輪式熱封 如圖 52所示，它是加熱一對滾輪 1中的一個或兩個，使疊合的薄膜 2從兩滾輪之間通過而熱封。其特點是連續(xù)封合，適用于由基體薄膜和熱封性薄膜組成畢業(yè)設(shè)計（論文） 的復(fù)合薄膜的熱封。 圖 52 滾輪式熱封 1 加熱滾輪 2 薄膜 3 密 封部 3. 帶式熱封 如圖 53 所示，它是將疊合的兩層薄膜 2 夾在一對回轉(zhuǎn)的聚四氟乙烯帶 1之間，經(jīng)帶內(nèi)側(cè)的加熱部 4和冷卻部 5使薄膜 2封合。 圖 53帶式熱封 1 聚四氟乙烯帶 2 薄膜 3 密封部 4 加熱部 5 冷卻部 4. 滑動滾壓式熱封 它是將疊合的兩層薄膜 1從一對加熱板 4之間通過，然后用壓輪 3壓緊粘合。 5. 滑動式熱封 滑動式熱封用于裹包包裝。它是用薄膜 3 包住被包裝物 2，使其在加熱板 4上滑動，靠北包裝物所加的輕微壓力和加熱板 4的熱量來粘合兩層薄膜疊合部分的。 6. 脈沖熱封 畢業(yè)設(shè)計（論文） 鎳鉻合金條 2將薄膜 4壓在耐熱橡膠 5 上，瞬間通過大量電流加熱鎳鉻合金條，利用這種熱進行熱封。 7. 熔切式熱封 利用加熱刀 5，同時進行薄膜 2的熔融切斷和縫合。 圖 54 熔切式熱封 1 送膜輥 2 薄膜 3 橡膠輥 4 密封部 5 加熱刀 8. 高頻熱封 這種熱封方法如圖 54所示，是利用上下電極 2壓緊薄膜 4，加上高頻電壓，由聚合物的介電損失發(fā)熱進行熱封。 端封的設(shè)計 端封器也稱橫封器是完成經(jīng)中封器熱封合后的包裝材料，按工藝要求的長度規(guī)格進行橫向封合。為簡化機構(gòu)設(shè)計、減小端封器體積，一般將橫封器與切斷裝置結(jié)合在一起設(shè)計。按其運動 方式可分為旋轉(zhuǎn)式端封器和往復(fù)式端封器。回轉(zhuǎn)式端封的結(jié)構(gòu)形式如圖 514所示。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 圖 514 電加熱端封器 中封的設(shè)計 中封裝置是完成制袋成型后筒狀薄膜縱向封接功能的重要部件，適用于薄膜包裝材料的縱向封口。根據(jù)包裝薄膜運動方式的不同，可將中封裝置分為連續(xù)式和間歇式兩大類。連續(xù)式中封裝置又稱為輥式縱封器，采用一對作等速相向回轉(zhuǎn)的封接輥輪機構(gòu)，完成薄膜材料的施壓、拉膜、加熱及封邊作用，形成一道密合的封縫。間歇式縱封裝置又稱為板式縱封器，大多呈斑條狀結(jié)構(gòu)，多采用凸輪、氣缸等結(jié)構(gòu)， 推動熱封器做往復(fù)直線運動，實現(xiàn)薄膜的熱封合，其后還需借助其它裝置完成拉膜動作。 實際設(shè)計過程中，為改善縱封質(zhì)量、簡化機構(gòu)設(shè)計、減小機構(gòu)體積，一般會結(jié)合拉膜、加熱、封合等多種機構(gòu)，進行綜合整體設(shè)計。圖 55所示為一種輥式拉膜、板式加熱、輥式熱封的連續(xù)式縱封器機構(gòu)，同時繼續(xù)牽引薄膜往前運動。對該機構(gòu)進行改進，去除中間的板式加熱器，將板式加熱器與縱封輥結(jié)合設(shè)計，即可實現(xiàn)薄膜材料的連續(xù)拉膜與熱封，枕式包裝機的縱封器就采用此類改進機構(gòu)。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 圖 55復(fù)合式縱封器機構(gòu) 圖 56枕式 包裝機中封裝置 1. 中封裝置的結(jié)構(gòu)原理 中封裝置的結(jié)構(gòu)原理如圖 57所示，圖中： 1為復(fù)合薄膜； 2為封合輥； 3為封縫。兩個作相向純滾動的封合輥同樣起到復(fù)合薄膜紙勻速平穩(wěn)地輸送作用。封合輥芯部裝有電熱環(huán)，它發(fā)出的熱量通過輔射傳給封輥體。當兩片塑料薄膜通過兩封合輥熱合接觸面時被滾壓互相粘合而成一道密合的縱縫，完成糖果縱向封合。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 圖 57中封裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖 2. 中封裝置的結(jié)構(gòu)特點