一种新型的自动售货机用取物箱的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 编号 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 题目： 一种新型的自动售货机用取货 箱的设计 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号： 学生姓名： 指导教师： （职称： ） 2013 年 5 月 25 日买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 无锡 太湖学院本科毕业设计（论文） 诚 信 承 诺 书 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 一种新型的自动售货机用取货物的设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 学 号： 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 无锡 太湖学院 信 机 系 机械工程及自动化 专业 毕 业 设 计论 文 任 务 书 一、题目及专题： 1、 题目 一种新型自动售货机用取物箱的设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 现阶段市场上自动售货机的取物箱主要的防盗方式是使位于取物箱后 方的防盗板向上翻转来封闭取物箱上部开口。此种方式优点是实现方式简单可靠，缺点是在同等条件下取物箱实现功能所需的高度比较高，不适宜现在越来越紧凑的设计要求。鉴于此类情况现需设计一新型的自动售货机用取物箱，该取物箱可以有效降低设计高度，适合内部要求比较紧凑的售货机。该取物箱主要由箱体、取物门、防盗板、联动机构、运动辅助部件组成。主要实现的运动过程是当向内推动取物门时，通过联动机构的传动使防盗板由后向前平移，并封闭整个取物箱上部开口。整个取物箱主体尺寸控制在 675长）x 375） x 335高） 三、 本设计（论文或其他）应达到的要求： 设备性能符合主要技术数据。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 设备结构合理，易安装、维护。 设备运行安全可靠。 英文资料翻译要正确表达原文的含意，语句通顺。设计说明书论文格式满足学校相应的规范要求，内容完整，结构安排合理，语句通顺。 四、接受任务学生： 机械 94 班 姓名 五、开始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、设计（论文）指导（或顾问）： 指导教师 签名 签名 签名 教 研 室 主 任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名 2012 年 11 月 12 日买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 要 论文主要介绍了一种新型的自动售货机用取物箱的设计过程。在设计过程中还综合各方面因素对设计做了多次改进 ,简述了自动售货机 的原理、分类以及内部结构与电子元件和国内外发展概况。就实际使用中所出现的因防盗板运动方式的不同所引起的取物箱高度过高而导致的取物箱体积增大的问题，提出了解决 方法。运用 型的防盗板联动机构具有结构简单、运动平稳、受力情况好、成本低、加工容易等优点。新型取物箱的结构设计运用了机械设计、机械原理、材料力学、创新思维等多方面的知识，是对所学知识的一次综合考验。此次设计的取物箱大多数零件都是钣金件，因此，为了完成这一设计，我学会了运用 软件最大的优点就是具有强大的钣金件建模能力。 此外，我还充分利用了 关键词 :自动售货机 ;取物箱 ;防盗板 ;钣金 ;文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 a of in of in to to of of of by to in I LC of to do of a so on is of a of is in to I to D to to in of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 V 目 录 摘 要 . . 绪论 .题来源 .课题的研究内容和意义 . 设计意义 .动售 货机的起源、兴起和普及 . 起源 . 兴起 . 自动售货机产业的普及 .动售货机在国内的发展 .动售货机在国外的应用 .动售货机在国外的市场发展 .型自动售货机的新增功能 . 自动售货机的分类 . 自动售货机的结构与功能分析 .构 .能分析 . 自动售货机的控制技术 .系统结构 . 11 ， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 取物箱的三维效果 . 27 13 结论与展望 . 31 论 . 31 在的不足及对未来的展望 . 31 致 谢 . 32 参考文献 . 33 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1 绪论 题来源 自动售货机是可完成无人自动售货 ,集光 、机、电一体化的商业自动化设备。自动售货机不受任何场地限制 ,方便快捷 ,很多城市的公共场所里面都放置有自动售货机。从自动售货机的发展趋势来看，它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道；而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升；再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些因素的制约，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。 可编程序控制器 (综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展 起来的一种新型的工业控制装置 ,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点 ,已在工业控制领域得到广泛地应用。本课题实现自动售货机的取物箱的防盗装置和联动机构的设计更为紧凑，比较大程度的减少取物箱的体积。 自动售货机行业长期以来在美国、日本等国家得到迅猛发展，目前已在 45 个国家得到广泛普及。据业内人士估计，中国的自动售货机拥有量仅有 2 万台，相对于 13 亿的人口大国和零售业态发展的趋势而言，中国自动售货机行业的发展空间将更加广阔。 可编程序控制器 ( 综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新 型的工业控制装置，它具有可靠性高、程序简单、维护方便等优点，已在工业控制领域得到广泛地应用，因为自动售货机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高。一种新型的自动售货机用取物箱的设计保证自动售货机能够长期安全稳定运行。本文就详细地介绍 现的自动售货机控制系统的硬件设计和软件设计，新型的取物箱的设计过程。 课题的研究内容和意义 究内容 设计一种新型的自动售货机用取物箱，主要是将传统的向上翻转的防盗板改变为平移式防盗板，该取物箱可以有效 的降低设计高度，有效节约设计空间，适用于售货机比较紧凑的内部空间，从而可有效降低取物箱的高度。 计意义 降低取物箱的高度可以减少它所占的体积，从而可以为物品展示区和储物箱腾出更多的空间，这样一来，自动售货机可以为消费者提供更多的商品，提高单台售货机的销售量，为企业创造更多的经济利润！ 动售货机的起源、兴起和普及 源 自动售货机的历史，可一直追溯到远古时代的埃及。亚历山大的科学家 其所著的气体装置 (中描述，只要将钱币投入该装置， 水就会自动流出来。这就是自动售货机的起源，大约在公元前 215 年左右，埃及寺院中就安装了这种装置，用来销售“神圣之水 (圣水 )”。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 起 日常生活中最重要的是方便，自动售货机最早出现在二十世纪五六十年代的西欧，当时在美国的地铁中，人们可以用 1 美分在自动售货机上买到一块口香糖。 第二次世界大战后，经济开始复兴的 1957 年，以日本作为代表，开发出了饮料自动售货机。只要在饮料自动售货机中投入 10 日元，就会在纸杯内注入一定量的果汁。由于机器的上部安装有引人注目的喷水装置，所以该自动售货机被称为“ 喷水型果汁自动售货机”，自此出现了爆发性的自动售货机狂潮。此种喷水型果汁自动售货机为 消费者 带来了新奇、前卫的购买方式，并对之后日本的自动售货机高度普及起到了很大的作用。之后登场的是可乐自动售货机。随着美国大型可乐公司正式进驻日本市场，到了 1960 年代中期，罐装饮料自动售货机也登场了。自动售货机的活跃表现对可乐销量的惊人增长贡献巨大。同时，优 秀的自动售货机市场战略、操作技巧等都对日本的自动售货机产业的发展产生了很大的影响。 1962 年，作为流通领域革命的使者，拉开了自动售货机的序幕。一开始是瓶装饮料自动售货机。 1967 年， 100 日元单位以下的货币全部改为硬币，从而促进了自动售货机产业的发展。 自动售货机在日本被亲切地称为“微型小店”。“微型小店”出售的商品，从咖啡、香烟、各种酒类已经发展到部分日常生活用品，就连报纸、大米、邮票、明信片、电池、录像带等也可以自动出售。现在，自动售货机除路旁以外，已进入学校、工厂、医院、游戏厅、麻将馆、影剧院等公共场 所。作为世界上最大的自动售货市场，日本已有 560 万台，通过自动售货机出售的商品多达 6000 余种，年营业额 7 兆 1122 亿日。每年，仅饮料的销售额相当于 1593 亿元人民币，按人口计算，每 23 人就拥有 1 台自动售货机，平均每人在自动售货机上的消费达 56000 日元。 动售货机产业的普及 随着经济的发展、人们对富裕生活的不断追求，自动售货机开始迅速普及。由于经济的高度成长，建立了消费物品的大量生产体制，同时需要与之相适应的大规模物流方式，满足这一需求的就是自动售货机和超级市场。在作为主力商品的 饮料领域中，随着罐装咖啡的出现，诞生出了世界首例可销售冷、热饮料的冷热罐装饮料自动售货机，这向普及迈出了一大步。由于冷热罐装饮料自动售货机的推广，流通行业可提高设备设置的空间利用率，并能在全年内取得均衡的销售 额。在原料加工后用纸杯等进行销售的杯式自动售货机领域中，从速溶咖啡机、普通咖啡机、甚至是能够在机器内部磨好咖啡豆后加牛奶的普通咖啡机，快速应对着 消费者 嗜好的变化。 动售货机在国内的发展 随着我国经济的快速发展，人们的生活方式发生了巨大的变化，人们的生活节奏也越来越快！于是一种既节约时间又方便快捷的消费理念出现在了我们的面前，那就是自动售货。在这一思想的指导下，自动售货机应运而生，它的出现极大的方便了我们的生活。自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式，又被称为24 小时营业的微型超市。能分为三种：饮料自动售货机、食品自动售货 机、综合自动售货买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 机。 在许多公共场所都能看到它的身影，比如，机场、车站、码头、地铁口、商业街、校园、办公写字楼、居民生活小区、游乐场以及一些大型的公司内部。 适销的商品更是五花八门、种类繁多，只要是各种标准化的商品，都可通过自动售货机予以销售。我们相信，随着我国经济的持续发展，人民消费水平的不断提高，对自动售货机的需求必将越来越多、越来越广泛。 现在，自动售货机产业正在走向信息化并进一步实现合理化。例如实行联机方式，通过电话线路将自动售货机内的库存信息及时地传送各营业点的电脑中，从而确保了商品的发送 、补充以及商品选定的顺利进行。并且，为防止地球暖化，自动售货机的开发致力于能源的节省，节能型清凉饮料自动售货机成为该行业的主流。在夏季电力消费高峰时，这种机型的自动售货机即使在关掉冷却器的状况下也能保持低温，与以往的自动售货机相比，它能够节约 10 15%的电力。进入 21 世纪时，自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。 除此之外，自动售货机内部空间的布局也发生了很多变化，为了追求储物空间的最大化，必须控制其余部件所占的体积，取物箱的结构设计就是其中之一。传统取物箱结构的最大缺点就是 高度过高，占用了自动售货机内部过多的空间，这主要是由防盗方式所引起的，现阶段市场上自动售货机的取物箱主要的防盗方式是使位于取物箱后部的防盗板向上翻转来封闭取物箱上部开口。此种方式的优点是实现方式简单可靠，缺点是在同等条件下取物箱实现功能所需的设计高度比较高（必须留出取物门与防盗板翻转所需的高度空间）不适宜现在越来越紧凑的设计要求。鉴于此类情况现需设计一新型的自动售货机用取物箱，此次我的毕业设计就是重新设计取物箱的防盗机构，该取物箱主要由取物箱箱体、取物门、防盗板、联动机构、运动辅助部件（滑动轨道等）组成。主 要实现的运动过程是当向内推动取物门时，通过联动机构的传动使防盗板由后向前平移，并封闭整个取物箱上部开口，在整个运动过程中要使防盗板的平移速度尽可能的快于取物门的开启速度。 动售货机在国外的应用 自动售货机是劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道 ;而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升 ;再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些因素的制约，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。 自动售货机在国外早已很普及，大街上、公寓里到处都是。在美国、日本和整个欧洲，自动售货机的应用领域已经扩展至小食品、冷热饮料、快餐、游戏软件、香烟、报纸、邮票、电话磁卡以及个人 卫生 用品等各个方面。其中，日本的自动售货机应用方面具有代表性。自动售货机已成为日本城市喧嚣街头的一个标志。这种机器已不仅限于销售香烟等各类商品，还提供许多新的 服务功能，例如把零钱捐给某非政府组织，或者通过观看小屏幕播放的广告信息而获得打折等。通过一种新的自动售货机， 消费者 哪怕只购买一杯热咖啡也可获得折扣，因为在机器加热咖啡的过程中，液晶显示屏上会播放一段广告， 消费者 只需耐心看完广告就可获得打折。还有一些新机型可以接受向非政府组织的捐款。目前，日买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 本街头已有 1 万多台可接受捐款的自动售货机，但需求量依然很大。还有一种机型，当身体健康处于危险状态的使用者按动按键时，机器就会发出警报声。此外，日本最主要的一家饮料分销商还与政府签订协议，推出了“灾害应急型”自动售货 机。当地震等自然灾害发生时，中心电脑处理系统会向自动售货机发出指令，市民可从机器中 免费 提取饮料和食品。 动售货机在国外的市场发展 目前，自动售货机作为一种不同于传统的零售方式进入四十五个国家市场。在这四十五个国家中，美国和日本发展最快。在国外主要是以饮料厂家引导，带动自动售货机的发展。作为世界上最大的自动售货市场，日本通过自动售货机出售的商品多达 6000 余种。在欧洲每台自动售货机日销售额达到 50 到 100 美元不等，以巴黎地铁车站为例，在各个站点总计摆放了 1500 台，每月销售额达 600 万法郎。美国自动售货机的零售营业额高达293 亿美元，日本每个 消费者 每年在自动售货机上的消费金额达 日元。全世界每年通过自动售货机销售商品的总额已达 2000 亿美元。 型自动售货机的新增功能 种货币识别功能： 电控系统可以配合纸币、硬币识别器增加代金券功能，可以识别纸质和硬币 。 能： 应用 术，使用一个优盘，就能轻松下载售货机的运营信息，然后使用 对下载的数据进行处理，便于运营商掌握不同地区、不同机器、不同商 品的售卖情况。 线网络运营管理功能： 将自动售货机当前运营的数据，包括系统状态、系统故障、料道故障、缺货情况、销售数据通过安装在自动售货机上的 块无线传输到售货机网络服务器，运营人员可以在任何一台联网的电脑上掌握售货机的这些信息，实现自动售货机的大规模运营和网络化管理。 有摄像头： 一些装有监视摄像头的 自动售货机 已开始试用，它们除了可监控针对售货机的犯罪外，还对周边起到了警戒作用。此外，有关部门计划给 自动售货机 装上电子公告牌，使其能在自然灾害等紧急情况发生时，为公众提供信息服务。 音功能： 自动语音叫卖功能 ,真正做到了代替营业员的叫卖 ,从而引起更多的消费者 的关注 。 障诊断 : 能自动快速诊断机器本身、纸币接收器、硬币接收器等模块的故障，并将故 障信息提示操作者，便于有效的日常维护。 伴随收入水平的提高，人们追求灵活、方便、快捷以及自助式服务是自动售货机得以如此迅猛发展的主要原因。在发达国家自动售货机已经成为零售业一个不可分割的部分，特别是对青年一代，这种伴随其成长的前卫零售方式更可谓是一种新的消费时尚。现代都买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 市生活的节奏日趋加快，追求方便、快捷的服务成为人们的一种时尚，以麦当劳、肯德基为代表的的西式快餐在我国的迅速发展就是很好的例子。随着对外开放的 不断扩大，传统的零售业发展成百货商店、连锁超市、电视直销、厂家直销等多种方式并存的局面，极大地方便了人们的生活。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 2 自动售货机的分类 随着科学技术的飞速发展和市场的不断繁荣各种投币式自动售货及服务机具已经风靡世界发达国家。这些采用现代电子技术和机电技术的自动服务设施，以其实用方便的特性受消费者的喜爱。 币式自动售货机 所谓投币式自动售货机，是通过顾客自行投币、按键和取货即可完成自动售货并可自动退币找零的一种商品销售设备。它本身备 有待售出商品的贮存腔体并可制冷制热，有商品样品的展示部位和售价标识、电脑识币和计价退币控制系统、顾客选择按钮及商品推出机构等，完成商品出售的一连串动作，是集现代科技光、机、电一体化的产品。有人说，以其采用电脑程序控制的机构功能和自动完成商品出售的系列动作来看 ,可谓是一种代替小型商店、代替售货员功能的“现代化商用型智能机器人”。 自动售货机常用来出售易拉罐冷热饮料、啤酒、香烟、小食品和小商品等 ,也有象雪糕、玩具、牙具、香皂、杂志、报纸等的自动售出机具。总之，凡是价格不太高、投币数适合、有定型包装的商 品均可采用投币自动售出方式来完成。 币式自动售票机 投币式自动售票机是顾客投币后，能自动完成售出各种票、券、证、卡功能的设备。如自动售出地铁车票、电汽车票、各种磁卡、邮票、影剧娱乐入场券、餐券等。投币式自动服 务机是顾客投币后，能自动完成各种社会服务功能的设备。如投币自动计时电话机、计量加油机、定时洗衣机、游戏机、自动照像装置等服务机具。 币自动兑换机 钞币自动兑换机是为投币自动售货机、售票机、服务机具提供换币服务的一种附属设备，可自动完成纸钞对硬币的兑换功能。由于自动售货机等设备必须 用投入的硬币来实现售货和退币找零功能，因此顾客使用纸钞购物时，必须先自行兑换成硬币再投入到自动售货机中钞币兑换机的作用正在于此。此外，自动兑换机还可完成大面额纸钞对小面额纸钞的自动兑换等。 品化标准电子识币器 商品化标准电子识币器是作为一种独立机构，完成不同种类的纸钞硬币真伪识别、计数输出并有退币找零功能的标准化产品。由于纸钞硬币面值的不同，因此识币器的电气识别方式各异。而各种售货机、售票机、服务机具的功能不同，也需要简繁各异的多类型、多功能的识别退币系统和相对独立、灵活配套的商品化标准识币器。例 如有纸钞型识币器，单币种识币器，双币种共用、三或四币种共用识币器、单功能单币种（不退币）简易型识币器等，使识币这种关键机构更经济、更实用。在自动售货机应用生产较普及的国家，识币技术为专利技术，识币器的生产制造也由指定的大型专业厂家配套供应其他自动售货机生产厂使用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 3 自动售货机的结构与功能分析 构 自动售货机作为社会上完成商品交易和公益服务的独立设施 , 要求它的结构必须严谨齐备。而为实现各种不同需要 , 在外型尺寸和外观造型上必须适应现代商品社会的整体和谐。就自动售货机整体外型而言 , 可分成大型 柜式、中型箱式、小型壁挂式和微型座式机四种。 体外观 正面上部为商品展示窗和价格标签中部设投币入口、退币钮和金额显示窗在价格标签附近设有选择商品的按键正面下部为退币口和顾客取货口。自动售货机箱体 , 必须坚固防盗、高雅美观、防雨通风等。面向顾客的机具正面 , 是完成商品价格介绍、接受投币、显示金额、推出商品和退币整个售出过程的表体部分。 品样品 展示窗由透明有机板窗、样品展示架、商品价格标签、选购按钮和照明灯组成 , 设在前门体里部的可开启样品门 , 用来更换商品样品和价 格标签。展示窗相当于商店橱窗或者柜台 , 以清晰明亮的商品展示和明码标价来招揽顾客。 品贮存部分 设有保温内箱和保温门 ,内部有可垂直排放各种同类产品的格架 , 根据机种设计尺寸的不同 , 贮存商品种类和数量也不同。商品垂直方式贮存 , 便于利用商品自重将其方便推出设有保温装置则可实现商品冷藏保鲜贮备。 品驱动机构 根据售出商品包装类型的不同 , 采用机电结构的驱动技术可分成三种第一种为圆柱型商品如易拉罐、酒瓶等的电磁阀带动翻板的驱动方式第二种为六方体型商品如香烟、纸盒包装品 等的微电机带动连杆平推的驱动方式第三种为对薄形片状商品如磁卡、票券等的微电机带动捻拉机构的驱动方式。上述三种驱动方式都以平稳的推出动作 , 使贮存排放的商品落到取货口中 , 便于顾客方便地取走所购商品。 子识币系统 由电子识币器、识币后的钞币自动分类贮存机构和退币机构三部分组成。它作为一个可独立被采用的机构 , 可以识别钞币真伪 , 并将分类贮存的不同种货币推出 , 实现退币找零的功能 , 是自动售货机的关键技术。 电脑控制系统 是自动售货机在自动销售过程中 , 收到识币信号后 , 自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统。同时 , 该系统还具备预设价格、售出累计、驱动检测和故障自检等功能 , 是“ 售货机器人”的“ 大脑” 。 机电源和照明系统 具备稳压、变压分配、防干扰防漏电等保护功能和样品展示窗的照明。 冶、制热系统 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 根据商品保存的需要制冷或制热 , 在保温贮存室内 , 实现商品恒温贮存。 自动售货机如图 图 动售货机 能分析 这部分阐述了自动售货机的各种动作功能和控制要求，给出了完整的自动售货机操作规程，并介绍了自动售货机运行系统种所包括的人工操作步骤。 在进行上、下位机程序编写之前，首先要做的工作是确定自动售货机本身所具备的功能及在进行某种操作后所具有的状态。 在实际生活中，我们见到的售货机可以销售一些简单的日用品，如饮料、常用药品和小的生活保健用品等。售货机的基本功能就是对投入的货币进行运算，并根据货币数值判断是否能够购买某种商品，并作出相应的反应。举一个简单的例子来说明，例如：售货 机中有 8 中商品，其中 01 号商品（代表第一种商品）价格为 ， 02 商品为 ，其余类推。现投入 1 个 1 元硬币，当投入的货币超过 01 商品的价格时， 01 商品的选择按钮处应有变化，提示可以购买，其他商品同比。当按下选择 01 商品的价格时，售货机进行减法运算，从投入的货币总值中减去 01 商品的价格同时启动相应的电机，提取 01 号商品买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 到出货口。此时售货机继续进行等待外部命令，如继续交易，则同上，如果此时不再购买而按下退币按钮，售货机则要进行退币操作，退回相应的货币，