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糖果枕式包装机总体设计及竖封装置设计(含源文件),糖果,枕式包,装机,总体,整体,设计,装置,源文件

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包装机传动系统方案设计张继忠 戴作强 杨建民(青岛大学机电工程学院 ,青岛 266071)摘要 为实现方便针包装机的预期功能 ,对其机械传动系统进行设计。确定传动路线 ,并对传动比进行分配 ,给出其传动系统结构简图和主要参数。关键词 方案设计 传动系统 包装机中图分类号 :文献标识码 :B 文章编号 :1671 3133 (2005)增 - 0127 - 03of 66071 , on of a in to of of 将原动机的运动和动力传递给执行系统。除进行功率传递 ,使执行机构能克服阻力做功外 ,它还起着实现增速、减速或变速运动 ;变换运动形式 ;进行运动的合成和分解 ;实现分路传动和较远距离传动的作用。方便针包装机是为了解决手工包装方便针劳动生产率低、生产成本较高的问题而专门设计的 ,其传动系统的方案设计在其机械系统方案设计中占有重要的地位。在完成了方便针包装机执行系统的方案设计和原动机的预选型后 ,根据方便针包装机执行机构所需要的运动和动力条件及原动机的类型和性能参数 ,进行传动系统的方案设计。1 包装机工作过程111 方便针的包装工艺方式将 6 支不同规格的方便针按顺序排列并插在包装纸上 ,如图 1 所示 ,然后再将包装纸装入透明的塑料盒或纸袋中。方便针包装机主要完成将 6 支方便针排列并插入包装纸中的任务。将插好针的包装纸装入包装盒或纸袋中的动作比较简单 ,可由人工完成 ,以便降低方便针包装机的复杂程度和设计难度。112 方便针包装机工作过程将 3 种规格的方便针按规定的顺序装入料斗的 6个料仓内 ,工作时出料机构推动出料板将 6 支针按一定顺序推出料斗 ;然后两组排料机构从两侧将 6支针图 1 包装形式示意图排成如图 1 所示的形状 ;送料机构开始工作将其送到插针工位 ,同时送纸机构将压好两道棱脊的包装纸也送到插针工位 ;最后插针机构完成插针动作 ,同时切纸机构在切纸工位将插好 6 只针的带状包装纸按照规定宽度切断。插好6 支针的包装纸在重力作用下沿滑道进入料箱。2 机械传动系统的方案设计包装机工作过程中 ,出料、排料、插针、切纸 4 个工艺动作均为往复移动 ,实现上述工艺动作的各执行机构的原动件均为凸轮 ,并安装在同一个分配轴上 ,以便准确控制各执行构件的运动 ,实现相应的工艺动作。上述各执行机构均采用不同形式的串联式凸轮连杆机构组合系统 ,以完成各自的预期功能。送料动作的执行机构为螺旋机构。送纸动作的执行机构为带有滚轮的直齿圆柱齿轮机构 ,靠相互压紧的一对滚轮实现单方向的间歇送纸动作。根据上述设计要求 ,初步拟定方便针包装机的传动方案示意图如图 2 所示。传动系统的主传动链为从电动机经蜗轮蜗杆减速器、链传动到分配轴 ,然后分六路传动 :第一路以圆柱凸轮为原动件驱动出料机构完成出料动作 ;第二路设备设计与维修现代制造工程 2005 增 127 1994 传动系统方案以圆盘凸轮 1 为原动件驱动一组排料机构完成部分排料动作 ;第三路以圆盘凸轮 2 为原动件驱动另外一组排料机构完成其余排料 动作 ;第四路以圆盘凸轮 3 为原动件驱动插针机构完成插针动作 ;第五路以圆盘凸轮 4 为原动件驱动切纸机构完成切纸动作 ;第六路作为辅助运动链 ,通过传动比为 1 的圆柱齿轮机构 ( 经中间轴 带动不完全齿轮 续转动 ,从而带动齿轮 中间轴做动停比 k = 1 的间歇转动 ,同时保证不完全齿轮 1 周时齿轮 中间轴转 2周 。接下来辅助运动链再分两路传动 :第一路通过传动比为 1圆柱齿轮机构 ( 带动丝杠轴转动 ,由此实现丝杠轴动停比 k = 1 的间歇转动 ,同时满足分配轴转 1 周时丝杠轴转 6 周的设计要求 ,实现了间歇送料的工艺动作 ;第二路通过圆锥齿轮机构 ( 、圆柱齿轮机构 ( 、 ( 、 ( 带动压滚相对转动 ,实现间歇送纸动作 。在完成上述初步方案后 ,即 可进一步分配传动系统的传动比 。首先分配主传动链的传动比。根据设计要求分配轴的转速应为 60 取的电动机满载转速为1400 则预定的总传动比 : 1400 2313主传动链中包括两级减速机构 ,第一级为蜗轮蜗杆减速器 ,第二级为链传动机构 。根据市场供货情况选定蜗轮蜗杆减速器的传动比为 20。则链传动的传动比为 :2 = 2313 1117由此确定出链轮齿数分别为 21 , 25。实际总传动比为 : 20 25 21 = 2318校核传动比误差 i : i = 100 % = 2318 - 23132313 100 % =2115 % i 5 %符合要求 ,故分配轴实际转速为 : 14002318 = 5818预定圆柱齿轮机构 ( 的两轮齿数均为 60 ,则传动比 6 = 1。不完全齿轮机构中不完全齿轮 理论齿数为 80 ,实际齿数为 40 ;齿轮 齿数为 20。圆柱齿轮机构 ( 的齿数分别为 42 和 14 ,则其传动比 10 = 1齿轮 ) 。分配轴每转 1 周 ,丝杠转 6 周 ,并停歇相同的时间 。3 送纸机构主要参数的确定设计送纸机构需满足的基本要求为 :在分配轴转动 1 周的时间周期内 ,带压滚的齿轮机构 ( 一半时间保持静止 ,另一半时间转动 ,靠压滚之间的对滚实现间歇送纸动作 ,且压滚滚过的弧长应等于包装纸的宽度 。根据设计要求包装纸的宽度为 30使送纸动作准确可靠 ,两压滚转速应相同且转向相反 ,为此采用传动比为 1 的圆柱齿轮机构 ,其模数 m = 2齿数均为 19。取中心距 a = 3813装纸厚度为011由此确定两压滚直径均为 3812压滚的齿轮机构 ( 在一个工作周期内转过的角度 为 : = 303812 360 = 90若分配轴转 1 周所用的时间为 T ,则中间轴用 时间转 1 周 ,并停歇 滚子轴用 时间转1 ,停歇 此可确定各齿轮机构的传动比分别为 :12 = 215 = 4根据结构设计要求最终选定送纸机构各齿轮主要参数如下 : 30 , 60 , m = 2 14 , 26 , 56 , m = 115 传动系统结构设计在完成包装机传动系统方案设计的基础上 ,根据设备设计与维修 128 现代制造工程 2005 增 1994 、结构简单紧凑、工作平稳可靠、成本低的特点 ,最终完成了方便针包装机传动系统的结构设计 ,结构简图如图 3 所示。图 3 传动装置结构简图11 分配轴 21 推料凸轮 31 排料凸轮 a 41 排料凸轮 纸凸轮 61 插针凸轮 71 大链轮 81 分配轴大齿轮91 中间轴大齿轮 101 不完全齿轮 111 中间轴 121 中间轴131 中间轴小齿轮 141 中间轴大齿轮 151 丝杠轴小齿轮161 丝杠 171 小锥齿轮 181 大锥齿轮 191 压滚5 结论通过对包装机的预期功能进行分析和分解 ,确定方便针自动包装机的传动路线。在此基础上完成机械传动系统的方案设计和结构设计。给出其设计方案示意图和传动装置结构简图 ,并对传动比进行分配 ,确定出链轮齿数、齿轮机构的主要参数和送纸机构的主要参数。参 考 文 献1 张春林 ,曲继方 ,张美麟 . 机械创新设计 . 北京 :机械工业出版社 ,19992 张继忠 . 方便针自动包装机运动方案的设计 . 现代制造工程 ,2004 , (3)3 张继忠 . 基于功能分析的机械系统运动方案创新设计 . 机械设计与制造 ,2004 , (4)4 曹志奎 ,卢常利 . 机械运动方案构思与创造性设计 . 传动技术 ,1997 , (3)5 张继忠 ,师忠秀 . 串联式凸轮 - 连杆机构组合系统的运动分析 . 现代制造工程 ,2004 , (6)作者通讯地址 :山东省青岛市宁夏路 308 号青岛大学机电工程学院 (266071)收稿日期 :20050910(上接第 109 页 )动态熵方法不确定度为 : =2 2 =2 - 1 (14)图 4 动态熵方法不确定度随机误差分量服从高 斯 分 布 ,其动态随机误差熵和熵方法不确定度分别为 : = =2 2 =2 - 1考虑包含因子 k (熵系数 ) ,合成后动态熵方法扩展不确定度为 :U ( = =k 2 + 2 (15)3 结论本文从信息论角度出发建立了测控系统精度评价的熵方法分析模型 ,提出刻度概率概念 ,应用测控系统的分辨率对连续随机变量离散化 ,以解决计算熵值时的量纲问题 ,推导出熵方法不确定度评价指标体系 ,为提高测控系统精度提供了新的理论依据。通过对测控系统的动态熵方法不确定度进行的初步探讨 ,期望寻求一种提高动态系统精度的研究方法。参 考 文 献1 J . 000 2000 ,62 史玉峰 ,靳奉祥 . 测量误差理论的信息论诠释 J 自然科学版 ) ,2003 ,17(1)3 刘桂雄 ,钟先信 . 三结点式全