捆扎机传动设计及其执行机构设计-自动捆扎机执行机构设计

自动捆扎机执行机构设计第 1 页 共 27 页摘要捆扎机是用捆扎带捆扎包装件，完成捆扎作业的机器。由机架、刀体结构、凸轮轴、电热头摆杆、电热头等组成的捆扎机捆扎装置，通过卸下弹性横销，再卸下在刀滚轮架上的固定螺钉，而后调整调整螺钉就可控制刀的长度，使刀的长度具有可调性和自动调节性能。本实用新型具有外形尺寸小，设计合理，结构紧凑，工作可靠，捆扎牢固，工作效率高，维护方便等特点。它特别适用信封、书刊、钞票、商品等的捆扎。捆扎是为了防止物品的散落和丢失，便于运输和保管。捆扎机应用范围极广，几乎应用于所有行业的产品包装中。关键词：捆扎机 电热 凸轮 机架自动捆扎机执行机构设计第 2 页 共 27 页ABSTRACTStrapping machine is strapping tape binding work packages, complete machine. Strapping machine strapping device consists of a frame, the cutter body structure, camshaft, rocker, electric heating electric heating head head, the unloading elastic cross pin, screws and remove the knife roller frame, and then adjust the adjustment screw can control the length of the knife, knife length is adjustable and automatic regulation performance. The utility model has the advantages of small size,reasonable design, compact structure, reliable work, firmly tied up, high work efficiency, convenient maintenance etc. It is particularly suitable for the envelope, books, money, goods and other binding. Binding is to prevent items scattered and lost, easy to transport and storage. Application range of strapping machine is very wide, are used in almost all sectors of the product packaging.Keywords: binding machine, electric cam rack自动捆扎机执行机构设计第 3 页 共 27 页目录目录 .1第 1 章 绪 论 .31.1 课题背景 .31.2 国内外发展历程 .31.2.1 国外发展历程 .31.2.2 国内发展历程 .41.2.3 捆扎机存在的主要问题 .61.3 捆扎机种类 .6第 2 章 整体方案设计 .72.1 设计思路 .72.2 方案选择 .72.2.1 机械系统设计 .7第 3 章 机械系统设计 .103.1 整体设计 .103.2 送退带机构各零部件的设计 .103.2.1 捆扎机架的设计 .103.2.2 步进电机控制系统 .113.2.3 步进电机选择 .143.3 凸轮轴设计 .16第 4 章 SOLIDWORKS 建模 .104.1 SOLIDWORKS 介绍 .204.2 执行机构主要零部件 .204.3 主要零部件三维图 .20第 5 章 捆扎形式及其用料 .105.1 其他零部件的设计 .205.2 捆扎带材料的选择 .235.3 捆扎形式的选择 .23自动捆扎机执行机构设计第 4 页 共 27 页第 6 章 液压控制系统 .106.1 液压系统定义 .206.2 液压缸工作原理 .23总结 .38致 谢 .39参考文献： .40自动捆扎机执行机构设计第 5 页 共 27 页第 1 章 绪 论1.1 课题背景捆扎机械作为包装设备中的一个主要分支,是将一个或多个包装物用捆扎带(绳) 紧束一起的机器 , 使包装件便于运输、保管和装卸 ,属于外包装设备。捆扎机械的发展 ,在一定程度上借助于捆扎材料的开发应用。在捆扎材料中先后出现的有草绳、绵麻绳、纸绳、金属丝、塑料绳、塑料带、钢带、聚胺酯带等。但由于其本身的强度和延伸率不同和对机械捆扎的适应程度各异 ,以及考虑制作成本，目前以钢带和塑料带的应用最为广泛。特别是自上世纪五十年代以来 ,随着石油化工的崛起，开始用塑料作为捆扎材料 , 为塑料带 (绳 ) 捆扎机械的开发成功奠定了基础。由于塑料带比钢带、纸带具有较低的使用成本和不锈蚀、不污染、强度适中手感柔软、制造方便、外观美观等优点 ,使之在许多领域逐步替代原来的钢带 , 纸带 ,塑料带捆扎机成为包装机械中少有的技术成熟、简单可靠、品种齐全、覆盖面广的主要设备。目前，我国很多企业的包装水平跟不上生产设备的更新速度，包装质量不高。虽然国内少数企业凭借自身的雄厚经济实力，从国外引进了部分全自动打捆设备，但其高昂的价格增加了生产成本，绝大多数企业仍在使用半自动或人工打包设备，这样既使生产效率降低，也浪费了大量劳动力，为此，根据我国包装行业的实际需求和发展趋势，研发高质量，高可靠性的全自动打捆机以替代进口，以非常必要，而且形势紧迫。1.2 国内外发展历程1.2.1 国外捆扎机发展历程包装带捆扎打包机国外发展状况和应用,1.从本世纪初期,如美国的 SIGNODE 公司、德国的 CYKLOP 公司等在打包机行业,以生产钢带打包设备为主,但其规模和生产技术水平较差。2.上世纪的五十年,塑料材料的问世,使以塑料带作为打包材料成为现实,极大地促进了塑料带打包机的发展 。比如日本的下岛株式会社、株式会社,日鲁工业株式会社等。3.2001 年 ，日本的塑料带打包机总产量达 94 万台,约占包装机械总量的 19. 5%,总产自动捆扎机执行机构设计第 6 页 共 27 页值达 300 亿日元。每年约有 30%的出口,几乎占领了全部东南亚市场。这是因为由于他们能成功地引进和消化吸收别国的经验进行了非常好的学习和改进结构从而占领市场。很多企业在该领域有很大的发展，比如：最大的生产厂家为下岛株式会社,从 1969 年开始正式生产自动打包机,主要从事产品开发,产品质量控制和推销工作,其零部件加工和装配均通过扩散的办法。在国内设有 17 家分公司和 270 个代销点,并在 35 个国家和地区设有代理点。产品品种达 200 多个,正常生产品种为 29 种。又比如美国的 SIGNODE 公司则是一家以钢带打包机为主,塑料带、聚酯带打包工具为辅的跨国公司,属于美国 ITW 上市公司。在美国和其他六个国家设有分公司该公司自 1913 年就开始从事打包机械的生产,为100 多个国家的工业产品包装提供服务,并为各国用户提供 24 小时内的配件供应服务,他们不仅具有巨大的生产能力,而且还有一支精益求精的研制和开发队伍,通过对打包机械各功能部件的反复试验和多方案对比,生产出了很多可以满足市场需求的优秀机械。1.2.2 捆扎机国内发展历程我国在改革开放后，包装机械工业蓬勃兴起。刚开始大部分设备依靠通过引进设备消化吸收研制出来的，并逐步壮大。由于食品工业、包装工业和农业需求旺盛，促使我国的包装食品机械行业发展前进逐步成为我国机械工业中流砥柱。包装行业的发展潜力巨大。包装行业的发展在历次的金融发展中都展露出无可比拟的前瞻性和发展性，引领制造业不断开拓进取。这是因为包装机械应用于食品、医药、化工、军工等各个行业。这是因为包装机械工业采用高规格的标准和先进技术。所以捆扎机的产品质量有了大幅的提升。另外企业的性质的改变后大多数的私企激烈的竞争促使技术不断进步产品模式从过去经济短缺的卖方市场转变为买方市场。这样我过包装机械也发展的更加日新月异。国内产品与国外进行对比后发现，竞争力依然偏弱 。包装机械产品存在的缺点主要有质量不稳定、性能单一、成本高、技术含量低等情况。面对这样复杂的竞争环境我们应该要不断提高自己的服务水准，增强产品的功能和使用寿命来赢得市场并得到长远发展。 捆扎机的工作模式是通过将材料包扎在产品外部从而实现工件的紧固，这个生产过程和捆扎材料是有关系的，捆扎机的材料主要发展经过了草绳、绵麻绳、纸绳、盒属丝、塑料绳、塑料带、钢带、聚胺酯带等，其中钢带和塑料带是最常用的。石油工业发展过后对塑料带材料有了长远的发展，并且因为塑料带比钢带，纸带相比成本低并且不锈蚀、自动捆扎机执行机构设计第 7 页 共 27 页不污染、强度适中、手感柔软、制造方便、外观美观所以在许多领域替代钢带、纸带，塑料带等材料，在捆扎机材料的应用中广泛运用。捆扎机的发展主要方向是：（1）微机技木在捆扎机控制中的应用，使得捆扎机可以再温度控制、自动计数、定长送带、故障报警等方面自行进行控制盒反馈调节。（2）传动的发展方向逐步从机械传动、液压传动和气动等组合模式进行发展，其中液压传动是我国发展中独有的一种，较为领先。 （3）捆扎机目前主要有全自动、半自动和手提式捆扎器，并且有大小不一各种规格机械。可以根据所要捆扎的具体产品进行设计。但是虽然我国经过长足的发展，在捆扎机行业上我们仍然与其他国家的距离非常明显。我国产品主要缺点是品种单一，生产力低。只有产品 20 多个品种，并且只能生产通用型产品，特殊行业的产品需要的捆扎机完全没有能力生产，依靠引进其他国家技术来进行发展的模式已经无法满足国内的发展需求，主要表现在捆扎速度、接头粘接方式和送带轨道等主要技术性能方面不硬国外先进水平。主要的问题是捆扎机械必须跳出国外技术依赖进行我国独立的创新生产模式。1.2.3 包装带捆扎机存在的主要问题自动捆扎机的工作过程主要由送带、收紧、切烫、粘结四个环节组成，因此送带机构、夹压机构、封口机构设计的合理与否，将直接影响到捆扎质量和效率。从国内外捆扎机械的研究来看主要是有几个难点问题需要解决：（1） 、捆扎速度需要进行调节，改变以往无法调节的窘境，从而适应不同的捆扎速度要求。（2） 、摩擦轮退带收紧后无法判断收紧的程度，需要设置反馈单元来进行闭环的反馈模式。（3） 、凸轮可以考虑改进制造工艺，提高他的准确性外形以保证凸轮在剪切、夹压机构的运行中可以有效的进行动作控制。（4） 、减小加工生产中出现的粉尘和污染物对从业者的伤害。中国捆包机产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性自动捆扎机执行机构设计第 8 页 共 27 页作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。从什么角度分析中国捆包机产业的发展状况？以什么方式评价中国捆包机产业的发展程度？中国捆包机产业的发展定位和前景是什么？中国捆包机产业发展与当前经济热点问题关联度如何诸如此类，都是捆包机产业发展必须面对和解决的问题中国捆包机产业发展已到了岔口；中国捆包机产业生产企业急需选择发展方向。1.3 捆扎机种类1.按用途分：废纸打包机、金属打包机、秸秆打包机、棉花打包机、塑料打包机等2.按性能分：自动打包机、半自动打包机、手动打包机、全自动打包机等3.按机理分：无人化打包机，全自动水平式打包机，全自动穿剑式打包机，全自动加压穿剑式打包机，全自动加压式打包机，手提式打包机等。4.按捆扎材料分类塑料带打包机。它是用于中、小重量包装箱的捆扎机。所用塑料带主要是聚丙烯带，也有尼龙带、聚酯带等。钢带打包机。它用钢带作捆扎材料，因钢带强度高，主要用于沉重、大型包装箱。手提式气动打包机。该气动打包机适用于适用于冶金、钢铁、建材业等，适合各种 PET 塑钢带，束紧、粘接、切断一次性完成，操作简便。 25.按结构特点分类基本型打包机。它是适用于各种行业的打包机，其台面高度适合于站立操作。多用于捆扎中，小包装件，如纸箱、钙塑箱、书刊等。侧置式打包机。捆扎带的接头部分在包装件的侧面进行，台面较低。适于大型或污染性较大包装件的捆扎，若加防锈处理，可捆扎水产品、腌制品等;若加防尘措施，可捆扎粉尘较多的包装件。加压打包机。对于皮革、纸制品、针棉织品等软性、弹性制品，为使捆紧，必须先加压压紧后捆扎。加压方式分气压和液压两种。开合轨道打包机。它的带子轨道框架可在水平或垂直方向上开合，便于各种圆筒自动捆扎机执行机构设计第 9 页 共 27 页状或环状包装件的放入，尔后轨道闭合捆扎。水平轨道打包机。它的带子轨道为水平布置，对包装件进行水平方向捆扎。6.按自动化程度分类手动捆扎机。依靠手工操作实现捆扎锁紧，多用塑料带捆扎。它结构简单、轻便，适于体积较大或批量很小包装件的捆扎。 半自动捆扎机。用输送装置将包装件送至捆扎工位，再用人工将带子缠绕包装件，最后将带子拉紧固定。它工作台面较低，很适合大型包装件的捆扎。 自动捆扎机。在工作台上方有带子轨道框架，当包装件进入捆扎工位时，即自动进行送带缠带、拉带紧带、固定切断等工序。该机带子轨道框架固定，一般适合于尺寸单一、批量较大的包装件捆扎。捆扎时，包装件的移动和转向需靠人工进行。 全自动捆扎机。该机能在无人操作和辅助的情况下自动完成预定的全部捆扎工序，包括包装件的移动和转向，适于大批量包装件的捆扎。 1.该捆扎机送带、退带采取液压油马达，速度快，动作准确、平稳。捆扎拉力大小可配合行程开关，根据不同包装物进行调整。压头、切刀承压板、电热板的动作采用集成油路控制。电热板加热粘合后，拉力不低于 1568N。 图 1-1 液压式塑料自动捆扎机液压式塑料带自动捆扎机结构示意图。其工作原理与机械式捆扎机相似。 自动捆扎机执行机构设计第 10 页 共 27 页图 1-1 液压式塑料自动捆扎机工作原理2.捆结机是捆扎机的一种。它是用绳缠绕包装物，并自行捆紧、打结的机器。绳子常用材料有聚乙烯、聚丙烯、棉、麻四种。聚乙烯应用最广，基本上取代了棉、麻等材料。捆结机一般用于捆绑轻量的物品。打结工艺过程完成打结动作的主要构件有：(1)压绳器 10 用来压住绳子的始端；(2)插入器 13 用来将绳子送到绳嘴口 2、3 附近位置，抬绳凸块 6 用来将压住后的绳子抬到绳嘴打结位置；(3)绳嘴 2、3 相互配合用来完成打结时的主要工艺操作，即将绳子在绳嘴上缠绕成绳圈；(4)脱圈器 4 用来脱下绳圈，使其成结；(5)割刀 1 用来切断打结完成后的绳子。各主要构件间作有节奏的互相配合运动，完成整个打结过程。 图 1-3 捆扎结式捆扎机自动捆扎机执行机构设计第 11 页 共 27 页第 2 章 整体方案设计2.1 工作原理捆扎机是用捆扎带捆扎包装件，完成捆扎作业的机器。由机架、刀体结构、凸轮轴、电热头摆杆、电热头等组成的捆扎机捆扎装置，通过卸下弹性横销，再卸下在刀滚轮架上的固定螺钉，而后调整调整螺钉就可控制刀的长度，使刀的长度具有可调性和自动调节性能。本实用新型具有外形尺寸小，设计合理，结构紧凑，工作可靠，捆扎牢固，工作效率高，维护方便等特点。它特别适用信封、书刊、钞票、商品等的捆扎。捆扎是为了防止物品的散落和丢失，便于运输和保管。捆扎机应用范围极广，几乎应用于所有行业的产品包装中。 纸箱捆扎机又称纸箱打包机，用于生产完毕的纸箱产品在运输到纸箱用户之前，便于运输存放而或十个或二十个堆叠打包的设备。捆扎机可分半自动捆扎机机和自动捆扎机，它的工作原理比缠绕机简单。 捆扎机（打包机）是使用捆扎带缠绕产品或包装件，然后收紧并将两端通过热效应熔融或使用包扣等材料连接的机器。捆扎机（打包机）的功用是使塑料带能紧贴于被捆扎包件表面，保证包件在运输、贮存中不因捆扎不牢而散落，同时还应捆扎整齐美观。 1. 退带张紧：一夹头上升夹住塑料带头，送带轮反转退带，将多余的塑料带退回储带盒，并勒紧被捆物。随后，机械手夹住塑料带，将包件进一步勒紧至所调紧度。 2切带粘合：导向板从两层塑料带中间退出，同时，电烫头同步插入两层带之间，接着二夹头上升夹住塑料带另一端带头，切刀切断带子，并将带头推向烫头与之接触，受热熔化（表面） ，随即电烫头快速退出，切刀继续上升将表面已熔化的两层塑料带压在承压板上，并冷却凝固，两带粘合（YKMWY 机没有烫头，启动摩擦完成粘合） 。 3脱包：承压板退出捆扎好的塑料带圈，各夹头复位，完成捆扎。 4送带：送带轮正转把塑料带由储带盒送入轨道，准备下一次捆扎。 5卸载。 以上是单道捆扎的过程，当机器处于连动状态时，送带完毕后便直接进入退带张紧程序，按上述程序循环连续进行。 打包物体基本处于纸箱捆扎机中间，首先右顶体上升，压紧带的前端，把带子收紧自动捆扎机执行机构设计第 12 页 共 27 页捆在物体上，随后左顶体上升，压紧下层带子的适当位置，加热片伸进两带子中间，中顶刀上升，切断带子，最后把下一捆扎带子送到位，完成一个工作循环。 2.2 方案选择系统组合结构主要有：机械机构、传动结构和控制系统。机械部分主要是：送带、退带张紧机构，捆扎封接机构。控制部分主要是：步进电机控制系统，液压控制系统。2.2.1 机械系统设计机械执行机构分为：送带、退带张紧机构，捆扎封接机构。捆扎机原理图一、送带、退带张紧执行机构与传动系统 送带、退带张紧执行机构和传动机构系统主要是由电机、摩擦轮、齿轮、同步带轮、小轨道等零部件进行组合。摩擦轮的作用主要是通过摩擦轮的转动可以实现捆扎带子向机械内部的送入与送出，捆扎完毕后再次送入捆扎带从而完成一个循环过程具体过程主要是电动机启动后通过小带轮带动大带轮从而与大带轮相互连接的轴进行转动，轴上的齿轮相互啮合后转动带动上下两个轴同时对向转动，由于摩擦轮在轴上相互在摩擦力的作用下进行转动，捆扎带子在摩擦力的作用下可以向内部输入带子也可以向外拉紧带子或者收缩带子进入到储带箱内。为了保证带子到达内部目标位置后在顶杆压紧带子后可以得到反馈，需要设置感应开关在一号顶杆的末端位置。得到反馈信号后电机反转将带子拉紧，完成包装后再次送入带子准备二次捆扎。如此循环往复不断工作。二、捆扎封接机构捆扎带在进行捆扎时，其带头在的到反馈信号后右侧杆顶紧带子后，送带电机反转拉动带子进入储带箱体内，并拉紧带子，这时左侧杆在凸轮作用下向上运动后顶紧带子并固定，这时进行热熔搭接工作。由于两层带中间先由隔离器隔开，然后再由隔离器引导熨头进入两层带子中间，完成热熔搭接后进行加压冷却工作防止粘结的产生。自动捆扎机执行机构设计第 13 页 共 27 页图 2.2 捆扎封接执行机构自动捆扎机执行机构设计第 14 页 共 27 页第 3 章 执行机构设计3.1 整体设计自动捆扎机整机主要组成部分有机架、丙烯带圈筒、储带箱、带子的进给和张紧机构、带子的接合机构、拱形导轨、传动机构和自动控制装置以及其他附件等。自动捆扎机工艺工作过程主要有一下几个步骤：1.包装带捆扎机在几十年的发展过程中逐渐从过去的钢带发展到聚丙烯塑料带2.当机械完成捆扎步骤后后用热熔搭接法将捆扎带加热粘贴。3.当捆扎物人工搁置在规定的位置后，带轮自动送带将捆扎带送入到焊接处4.感应开关的反馈信号作用下，机械装置和执行机构保证反时针方向收带，达到一定的捆紧力后完成粘结，然后切刀上顶切带，接着电机转动继续送带，至此完成了捆扎过程 。注意：捆扎过程1.送退带机构完成送带、收带、拉紧等动作；2.在夹压、熨烫机构作用下完成包装带粘结锁紧，防止包装带的打滑松动。3.本捆扎机以气动系统作为打捆系统加热装置的主要执行件。图 3.1 机械系统总体方案的原理图捆扎机整体部分是由送退带机构、捆扎机构、送退带传动机构、捆扎传动机构、气动传动机构等机械部分组合而成，其中执行机构主要由送退带机构与捆扎机构组合而成的。自动捆扎机执行机构设计第 15 页 共 27 页3.2 送退带机构各零部件的设计3.2.1 捆扎机架的设计1 机架材料的选择由于碳素结构钢的韧性良好，冲压和焊接性能良好，是一般机械制造中的主要材料，广泛应用于制作一般机械零件，如支架、机架及焊接件等用的角钢、槽钢、垫板，因此选取捆扎机机架的材料为 Q235A。2 机架结构的设计机架与支承件不仅起着连接和支承各种零部件相互位置的的作用，而且还其要保证捆扎过程的平稳。进退带机构的机架由机架底板、侧板和两块横板组成，通过螺栓连接，起着固定主、从动轴、以及齿轮、摩擦轮的作用；捆扎机构机架由两个机架底板、主机架侧板和辅助机架侧板组成，起着固定凸轮轴和凸轮的作用。3.2.2 步进电机控制系统在本次捆扎机的设计中，步进电机系统可以使第一顶杆，第二、三顶杆在径向进行精确运动，根据步进电机的工作原理即将电脉冲转化为角位移的数字/模拟变换器。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，步进电机就会按设定的方向转动一个固定的角度（即步距角） 。从而达到准确定位径向运动的精度，配合机械进行准确定位。3.3.3 步进电机选择方法步进电机和驱动器的选择方法：判断需多大力矩：静扭矩是选择步进电机（步进电机的主要参数之一。负载大时，需采用大力矩电机。力矩指标大时，电机外形也大。判断电机运转速度：转速要求高时，应选相电流较大、电感较小的电机，以增加功率输入。且在选择驱动器时采用较高供电电压。选择电机的安装规格：如 57、86、110 等，主要与力矩要求有关。确定定位精度和振动方面的要求情况：判断是否需细分，需多少细分。根据电机的电流、细分和供电电压选择驱动器自动捆扎机执行机构设计第 16 页 共 27 页3.3 凸轮轴的设计本次设计采用的执行机构原动机为步进电机，根据步进电机的运行特点：步进电机系统可以使第一顶杆，第二、三顶杆在径向进行精确运动，根据步进电机的工作原理即将电脉冲转化为角位移的数字/模拟变换器。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，步进电机就会按设定的方向转动一个固定的角度（即步距角） 。从而达到准确定位径向运动的精度，配合机械进行准确定位。并且本次设计需要通过三处顶杆进行轮番顶起塑料带分别完成 1.右侧杆顶紧以供摩擦轮抽紧，2.左侧杆顶紧固定，3.中杆顶紧粘结的三处工序，故需要安装三个分度凸轮以及中间衬套来隔开各个凸轮，两端采用轴承来辅助运动的模式来设计该凸轮轴。图 3.2 凸轮轴第 4 章 solidworks 建模4.1 Solidworks 介绍Solidworks 软件功能强大，组件繁多。 Solidworks 功能强大、易学易用和技术创新是 SolidWorks 的三大特点，使得 SolidWorks 成为领先的、主流的三维 CAD 解决方案。SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。SolidWorks 不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。 对于熟悉微软的 Windows 系统的用户，基本上就可以用 SolidWorks 来搞设计了。SolidWorks 独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计。SolidWorks 资源管理器是同 Windows 资源管理器一样的 CAD 文件管理器，用它可以方便自动捆扎机执行机构设计第 17 页 共 27 页地管理 CAD 文件。使用 SolidWorks ，用户能在比较短的时间内完成更多的工作，能够更快地将高质量的产品投放市场。本次设计用到的 Solidworks 主要功能是：零件、装配、工程图SolidWorks 提供了无与伦比的、基于特征的实体建模功能。通过拉伸、旋转、薄壁特征、高级抽壳、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计。通过对特征和草图的动态修改，用拖拽的方式实现实时的设计修改。三维草图功能为扫描、放样生成三维草图路径，或为管道、电缆、线和管线生成路径。 在 SolidWorks 中，当生成新零件时，你可以直接参考其他零件并保持这种参考关系。在装配的环境里，可以方便地设计和修改零部件。对于超过一万个零部件的大型装配体，SolidWorks 的性能得到极大的提高。SolidWorks 可以动态地查看装配体的所有运动，并且可以对运动的零部件进行动态的干涉检查和间隙检测。 SolidWorks 提供了生成完整的、车间认可的详细工程图的工具。工程图是全相关的，当你修改图纸时，三维模型、各个视图、装配体都会自动更新。 4.2 执行机构主要零部件本次捆扎机的执行部分主要零件有左机架、凸轮轴、凸轮、衬套、端盖、凸轮杆（左中右） ，液压缸及其附件、保持夹、标准件有轴承、螺钉、螺母等。图 4.1 执行机构整体三维外形自动捆扎机执行机构设计第 18 页 共 27 页4.3 执行机构各个零件三维1.左中右凸轮顶杆零件建模过程与外形，如图图 4.2 凸轮顶杆三维图2.凸轮轴零件及建模过程，如图：图 4.3 凸轮轴三维图3.凸轮建模及其外形，如图：图 4.4 第一顶杆零件及建模过程自动捆扎机执行机构设计第 19 页 共 27 页图 4.4 凸轮三维图4.机架建模及其外形，如图：图 4.5 左机架三维图5.导向架建模及其外形结构，如图：自动捆扎机执行机构设计第 20 页 共 27 页图 4.6 导向架三维图6.轴承选用模型，如图：图 4.7 向心滚珠轴承 4006 三维图7.液压筒外形，模型如图：自动捆扎机执行机构设计第 21 页 共 27 页图 4.8 液压缸及其组件三维图8.执行机构主体建模及其外形，如图：图 4.9 执行机构外形三维图9.液压筒底座建模及其外形，如图：自动捆扎机执行机构设计第 22 页 共 27 页图 4.10 液压缸底座三维图第 5 章 捆扎形式及其用料5.1 捆扎带材料的选择聚丙烯塑料带具有可塑性好，断裂拉力强，耐弯曲，重量轻可以有效满足本次的捆扎机用料要求，所以本次我们选择该中塑料带来作为捆扎材料。该材料已在各领域中广泛作用。5.2 捆扎形式的选择本次设计要求是捆扎最大包装件尺寸：250250300mm；目前在我国常见的捆扎形式有：单道、双道、十字交叉、井字、多道交叉等。根据本次设计要求对于纸箱的捆扎，采用的事自动捆扎一道的捆扎机形式。如果要满足多道捆扎的技术要求则可以采用人工转位或是采用多台捆扎机联合完成。5.3 捆扎带接头形式的选择捆扎带的接头形式有热熔搭接法，胶粘结、皮扣式及结扎式等。由于我们所设计的包装袋捆扎机的捆扎绳材料为聚丙烯塑料带，并且采用的事电热熔加热法来熔断塑料。基本的熔断原理是加热使塑料袋表层受热融化，将两个带端的熔化面搭接起来，该接头自动捆扎机执行机构设计第 23 页 共 27 页方式适用于聚丙烯塑料带。热熔后带头的强度应不低于带子破断拉力的 80%，故只有通过对温度、压力、时间这三个工艺参数进行综合调节来使热熔足够的搭接面积。因为热熔搭接具有连接强度高、装置结够简单、操作简便优势是他广泛应用的原因，本次设计也将采用该方法。第 6 章 液压控制系统6.1 液压系统定义液压系统的作用为通过改变压强增大作用力。一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。一个液压系统的好坏取决于系统设计的合理性、系统元件性能的的优劣，系统的污染防护和处理，而最后一点尤为重要。近年来我国国内液压技术有很大的提高，不再单纯地使用国外的液压技术进行加工。6.2 液压缸工作原理液压传动原理以油液作为工作介质，通过密封容积的变化来传递运动，通过油液内部的压力来传递动力。1、动力部分将原动机的机械能转换为油液的压力能（液压能） 。例如：液压泵。2、执行部分将液压泵输入的油液压力能转换为带动工作机构的机械能。例如：液压缸、液压马达。3、控制部分用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。例如：压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。4、辅助部分将前面三部分连接在一起，组成一个系统，起贮油、过滤、测量和密封等作用。例如：管路和接头、油箱、过滤器、蓄能器、密封件和控制仪表等。 在一定体积的液体上的任意一点施加的压力,能够大小相等地向各个方向传递.这意味着当使用多个液压缸时,每个液压缸将按各自的速度拉或推,而这些速度取决于移动负载所需的压力.在液压缸承载能力范围相同的情况下,承载最小载荷的液压缸会首先移动,承载最大载荷的液压缸最后移动.自动捆扎机执行机构设计第 24 页 共 27 页为使液压缸同步运动,以达到载荷在任一点以同一速度被顶升,一定要在系统中使用控制阀或同步顶升系统元件. 图 6-1 液压机构自动捆