硬币清分机毕业论文设计说明书.doc

毕业论文设计说明书毕业论文设计说明书论文题目：硬币清分机姓名：牟健指导老师：王付军成都工业学院机械设计总说明2General description of mechanical design3第一章 绪论41.1硬币清分机的课题背景.41.2国内外硬币清分机的发展现状.41.2.1国外硬币清分机发展现状.41.2.2国内硬币清分机发展现状.5第二章 设计灵感5第三章 原理及结构分析63.1硬币分类机的设计原理63.2齿轮的设计63.3结构分析73.4其它构件的设计8第四章 设计创新点9第五章 前景分析10参考文献11附图12机械设计总说明机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术成果（含理论、方法、技术原理等），进行创新构思，设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品（装置）的一种实践活动。它包含两个部分：一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、适用性等；二是创造设计出新机器、新产品，以满足新的生产或生活的需要。通过学习一系列的基础知识，我们对机械创新设计有了一定的了解，所以尝试去设计出自己的机械创新设计作品。该设计作品为手摇式硬币分类机，其中主要运用齿轮的传动来实现硬币的分类。本文主要分为三个部分对硬币分类机进行介绍。第一部分为作品的设计灵感；第二部分为作品的结构介绍；第三部分为作品的前景分析。关键词：硬币清分机 简单实用General description of mechanical designMechanical innovative design refers to give full play to the creativity of the designer, using the related science and technology achievements of human existing (including theory, method, principle of Technology), innovation idea, designed with novelty, creativity and practicality of the institutions or machinery products (device) a kind of practical activity. It contains two parts: one is the improvement of the existing mechanical products or in the life of the technical performance, reliability, economy, applicability; the two is to create the design of new machines, new products, to meet the needs of new production or life.Through learning the basics of a series, we have a certain understanding of mechanical innovation design, so try to design a mechanical creative design works of our own. This design works for hand coin sorting machine, which mainly uses the classification of gear transmission to realize coin. This paper is divided into three parts on the coin sorting machine are introduced. The first part of the design inspiration for works; second part of the structure of the works; the third part is the analysis of the prospects for the work.Keywords: coin counting machine第一章 绪论1.1硬币清分机的课题背景银行等一些特殊部门要对大量的硬币进行高效的处理，如计数、分类、包装等以使其再流通，无人售票车、投币电话等需要对硬币进行实时识别，自动售货机除了识别之外，还要提供找零功能等。而且在目前在世界范围内，硬币以其成本低，流通次数多、耐磨损、易回收等无可替代的优势将占领小面额货币市场是大势所趋。市场需要一种成熟可靠的硬币自动处理机具。鉴于此需要，我们研制用于处理上述问题的机具。 硬币清分机是金融行业设备中的用于清点硬币的技术产品，它的主要功能是硬币的计数和硬币币种的清分。目前主要适用于超市、公交、自动售货行业，零售业等行业。硬币清分机外型简单大方，设备原理清晰。操作简单易懂，价格适中，在超市，零售等行业颇受欢迎。硬币清分机的最大优点在于它不仅可以清点硬币的数目，更能将各币种清分开来，并且面对不同的国家的硬币不需要调整软件，只需要调整机器的硬件设备就可以满足不同的国家的硬币清点需求。因此不仅占据了很大的市场份额，而且对于生产成本也有所降低。1.2国内外硬币清分机发展现状1.2.1国外硬币清分发展现状硬币清分机至今已有30年的历史，发展到今天，硬币清分机已具有可靠的传动系统和先进的计数清分功能，其智能化的设计为解决硬币清点的困难提供了完美的选择。国外著名厂家有日本的荣光 瑞典的SCANCOIN AB。由于国外硬币清分机发展比较早，其技术也较为成熟。硬币清分机的传动系统技术具有低噪声、传动平稳、性能可靠等优点；计数功能采用光敏传感器，有功能齐全，操作更简便等优点；采用数字显示屏，进行可视化设计，全面显示硬币的数量等信息。1.2.2国内硬币清分机发展现状1、硬币清分机在我国的市场前景：随着我国国民经济持续稳定地增长，2008年北京申奥成功和WTO的加入。从本世纪开始，我国进入了全面建设小康社会的新阶段，创造美好生活环境是金融行业发展的巨大推动力。我国第五版人民币的发行，辅币(10元以下)硬币化已经成为一种趋势，硬币的投放量还将大幅度增加1。由于硬币手工清分成本大，利润小，一般不复点且误差多，因此硬币流通自动化成为迫切的社会需求，所以硬币清分机将会成为国内金融市场的一个主流机器。2、硬币清分机国内生产：在国内，清华大学、北京科技大学、上海交通大学、杭州电子科技大学、苏州大学、福州大学等多家单位均对如何进行正确的硬币识别做过深入研究，在机理上普遍采用电涡流法。这些单位的研究在可能涉及的硬币范围内取得了较好的效果，但对硬币的鉴别都局限于项目本身，存在不系统、不完整，对伪币效果识别不好等问题。 3、硬币清分机是对高速通过的硬币进行识别、计数，同时对伪币、残币进行剔除的系统。它是分类机、计数机、包装机、销毁机等众多硬币处理器具的基础。由于国情和货币体系不同，研制各国统一的硬币清分系统不现实，因此，需要针对不同的货币体系研制相应的清分系统。 在这个领域里，国外较早的开展了研究，并且做了大量的工作。开发的产品大致也分为三个档次，低档、中档和高档。低档清分速度在1000枚/min以下，中档为10001500枚/min左右，高档则在1500枚/min以上。所使用的清分方法上主要有两大类，一类是根据物理技术进行清分，另一类是根据性能指标进行清分。高速清分基本上都是采用性能指标来进行清分。综观来看，当今国内外硬币清分装置，或者设计原理简单，抗振动、抗电磁干扰能力差，识别伪币能力差；要么制造复杂、价格昂贵、缺少实用价值。 第二章 设计灵感硬币是我们日常生活中经常会用到的东西，它从很早时候的铜钱演变过来，一直到今天的一角，五角，一元的硬币。但是，硬币并不像纸币那么容易整理，也不方便携带。所以，一大堆的硬币混在一起并不容易将其分类开来。对于一些小卖部、超市来说，经常会存到一大堆的硬币，这些硬币混杂在一些，如果这些硬币手工清点分类起来费时又费力，而且，有些人也会收集硬币，但是如果要把这些硬币分类，就会是一件工程量非常大的工程。那么，我们就会想，有没有一个东西，能够很简单的就能把硬币分类？为了解决这个问题，硬币分类机出现了。它改变了手工分离硬币的现象，为超市节省了不少时间。同样，硬币分类也有很多的种类，但是，手摇式硬币分类机是最简单且最基本的一类。而且，这种硬币分类机，结构简单，体型小，成本低，价格低廉。第三章 原理及结构分析3.1硬币分类机的设计原理硬币分类机主要根据硬币直径的大小不同，通过齿轮传动来实现，让硬币经过不同的过滤网，从而将硬币分类。如图3-1是硬币分类机的三维图： 图3-13.2齿轮的设计手摇式硬币分类机采用直齿圆柱齿轮。直齿圆柱齿轮结构比较简单，加工方便，价格低廉。直齿圆柱齿轮采用的材料是45号钢，45号钢相对来说综合系in功能比较好，而且价格便宜。手摇式硬币分类机不需要承载非常大的力，所以45号钢非常合适。3.3结构分析齿轮传动：齿轮传动是指用主、从动轮轮齿直接、传递运动和动力的装置。在所有的机械传动中，齿轮传动应用最广，可用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。齿轮传动的特点是：齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大。例如传递功率可以从很小至几十万千瓦；速度最高可达300m/s；齿轮直径可以从几毫米至二十多米。但是制造齿轮需要有专门的设备，啮合传动会产生噪声。根据两轴的相对位置和轮齿的方向，可分为以下类型：直齿圆柱齿轮传动； 斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动；锥齿轮传动；交错轴斜齿轮传动。手摇式硬币分类机运用直齿圆柱齿轮传动，制造比较简单，而且，硬币不用承受特别大的力，所以直齿圆柱齿轮可以满足要求。如图3-2是齿轮传动图：图3-23.4其它构件的设计其它的构件主要包括手柄，轴，叶片，过滤网，机体。 硬币中一块的硬币直径为25毫米，五角的硬币直径为20毫米，一角硬币直径为19毫米，所以过滤网上孔的直径主要有22毫米和19.5毫米两种规格。这些构件都是普通的铁制品，所以造价比较低。如图3-3为过滤网的结构图： 图3-3第四章 设计创新点这种手摇式硬币分类机相对于其它的硬币分类机有不同的地方，所以它的主要创新点是：1 生产成本低；结构简单；易操作；硬币分类的效率得到提高。2 告别手工一个一个地把硬币分类的烦恼。第五章 前景分析随着社会的发展，生活速度日益加快，人工分类硬币已经不能满足社会的需求。硬币分类机必将会取代人工分类.。本产品