产品包装生产线方案五

.目录1 .产品包装生产线使用功能说明2二.过程分析33 .运动功能分析和运动功能系统图3四.系统运动方案编制75 .系统运动方案设计125.1执行机构1的设计125.2执行机构2设计135.3执行机构3设计145.4滑轮机构设计155.5滑动齿轮传动设计175.6齿轮传动设计185.6.1圆柱齿轮设计185.6.2圆锥齿轮传动设计195.7带传动设计206 .机械系统运动分析206.1执行机构1的运动分析216.1.1曲柄17的运动分析216.1.2由部件20、21构成RPR基本杆组的运动解析216.1.3由部件22、23构成RRP基本杆组的运动解析226.2执行机构2的运动分析226.2.1曲柄30的运动分析226.2.2由部件31、32构成RPR基本杆组的运动解析236.3执行机构3的运动分析237 .各齿轮参数表239 .方案附录251 .产品包装生产线使用功能说明如下图所示，输送线1上是包装的产品，其尺寸纵横比高，采用阶梯输送方式，在托盘上(托盘上表面与输送线1上表面为相同高度)输送后，托盘上升，顺时针旋转，将产品压入输送线2，托盘逆时针旋转，下降发动机转速为1430，产品输送数量可分三个阶段调整，每分钟向输送线2输送7、14、23个小包装产品。图1功能概略图2 .过程分析由设计主题和图可知，在输送线1上移动产品的是驱动器1，在a上使产品上升、变位的是驱动器2，在a上将产品按压在输送线2上的是驱动器3，这三个驱动器的运动协调关系如图所示。图2产品包装生产线(方案5 )运动循环图T 1=T2=T3致动器运动情况执行机构1前进退出执行机构2停下上升5mm停下下降5毫米执行机构2停下顺序90停下相反90停下致动器3停下前进退出停下T3在上图中使产品在输送线1上移动的是驱动器1，在a中使产品上升的是驱动器2，在a中将产品推到下一个站的是驱动器3，3个驱动器的运动协调关系如图所示。T1是驱动器1动作周期，T2是驱动器2的动作周期，T3是驱动器3的动作周期，各驱动器周期相等。 如从图可以看出的，致动器1在一个方向上进行连续运动，致动器2具有间歇的往复移动和间歇的往复旋转，而致动器3具有间歇的往复移动。 三个部件的动作周期关系是T1=T2=t3，致动器3的动作周期T3是其动作周期T3的六分之一左右。3 .运动功能分析和运动功能系统图根据以上的分析，图3表示驱动器1的驱动器应该具有的运动功能。 运动功能单元将一个连续的单向传动转换为单向直线运动，主动件每转一圈，从动件(驱动器1 )就进行单向直线运动，主动件的转速分别为7、14、23转/分。7、14、23 rpm图3致动器1的运动功能由于电动机转速为1430转/分钟，因此在致动器1的有源部件中分别为7、14、23转/分钟的转速，因此从电动机到致动器1的总齿轮比有3种，分别为3种总齿轮比是恒定齿轮比和变速齿轮比这两个部分即三种总齿轮比中最大、最小。 因为定速比是常数，所以在3种变速比中最大，最小。 在采用滑动齿轮变速情况下，其最大齿轮比为4以下，即打开齿轮比变速比其他值因此，传动系统的有级变速功能单元如图4所示。I=4，2，1.22图4有级变速运动功能单元为保证系统在过载时不会损坏，在电机和传动系统之间增加过载保护环节。 如图5所示，过载保护运动功能单元可通过不仅具备过载保护功能，还具备减速功能的皮带传动实现。i=2.5图5过载保护运动功能单元传动系统整体仅通过过载保护运动功能单元无法实现其全部恒速比，因此在传动系统中追加减速运动功能单元，其减速比为减速运动功能单元如图6所示。i=20.43图6减速运动功能单元根据以上的运动功能解析，如图7所示，可以获得实现驱动器1的运动的运动功能系统图。1430 rpmi=2.5i=4，2，1.22 I=20.43图7是实现致动器1运动的运动功能系统图为了使用统一原动机来驱动驱动器2，应该在图7所示的运动功能系统图中追加能够驱动图8所示的分支驱动器2的运动分支功能单元。 致动器2具有间歇往复移动和间歇往复旋转这两个致动器。 致动器3的运动是间歇往复移动，其运动方向与致动器1的运动方向正交。 如图9所示，为了保持致动器2、致动器3的移动和致动器1的移动的正确的空间关系，可以追加运动传递方向变换功能单元。图8运动分支功能单元i=2图9运动传递方向转换的运动功能单元通过运动传递方向变换功能单元输出的运动，需要将驱动器2的2个运动和驱动器3的1个运动分别分为3个运动分支进行驱动，因此，如图10所示需要追加运动分支功能单元。图10运动分支功能单元致动器2的运动是间歇往复移动。因此，如图11所示，可以选择从连续旋转切换到间歇往复移动的功能单元。图11连续旋转转换为间歇往复移动的运动功能单元致动器2的另一运动是间歇性往复旋转，并且平面首先垂直，因此可以选择运动传递方向转换能单元，如图12所示。将图12运动传递方向转换为间歇往复移动的运动功能单元在通过运动传递方向转换功能部之后，通过另外的运动功能部将连续旋转转换为往复连续旋转之后，通过下一个运动功能部将往复旋转转换为间歇往复旋转，如图14所示，可以驱动致动器2的第二次运动。从图13连续旋转切换为往复连续旋转的功能单元图14往复连续旋转是间歇往复旋转功能单元根据以上的解析，可以得到实现驱动器1和驱动器2的运动功能系统图。从图15可以看出，致动器3需要间歇往复移动，因此，首先将连续旋转转换为间歇旋转，从而致动器3在一个周期中间歇时间变长，动作变短。 运动功能单元的运动系数为=1/6，驱动器3以1个周期间歇时间长，动作短，但运动时是连续的周期性的。 因此，有必要将图15所示的运动功能单元的输出运动转换为全周运动，然后如图16所示那样追加运动放大功能单元。 然后，将运动功能单元输出的运动转换为往复移动量，并且在图17中示出该运动功能单元。=1/6图15间歇运动功能部i=1/3图16增速运动功能单元增速运动功能单元输出的运动驱动致动器3实现致动器3的运动功能。 由于致动器3进行往复直线运动，因此致动器3的运动功能如图17所示，将连续旋转变换为往复直线运动。图17致动器3运动功能单元根据以上的解析，如图18所示，可以描述整个系统的运动功能系统图。图18是产品包装生产线方案5运动功能系统图四.制定系统运动方案根据图18所示的运动功能系统图，通过选择适当的机构来代替运动功能系统图中的各运动功能单元，能够制作机械系统运动方案。图18中的运动功能单元1是发动机。 根据产品包装生产线的工作要求，如图19所示，可以选择马达作为原动机。1430rpm图19电动机代替了运动功能单元1图18中的运动功能单元2的过载保护功能单元兼具减速功能，可以选择传动带传动量，如图20所示。i=2.5图20皮带传动替代运动功能单元2图18中的运动功能单元3为有级变速功能，如图21所示，可选择滑动齿轮变速齿轮变速齿轮。I=4，2，1.22图21滑动齿轮变速代替运动功能单元3图18中的运动功能单元4具有减速功能，如图22所示，可选择三级齿轮传动。i=20.43图22两级齿轮传动代替了运动功能单元4图18中的运动功能单元5是运动分支功能单元，功能单元6的引导滑块机构的曲柄与功能单元7的圆锥齿轮传动的主轮固定。 如图23所示。图23 6运动功能单元的有源部件固定代替运动功能单元5图18的运动功能单元6将连续旋转转换为连续的一个方向的直线运动，因此如图24所示能够选择带轮传动机构。图24导杆滑块机构代替了运动功能单元6图18中的运动功能单元7用改变旋转传递方向的功能用锥齿轮来代替，如图25所示。i=1图25圆锥齿轮传动代替了运动功能单元7图18的运动功能单元8是运动分支功能单元，如图26所示，功能单元9的凸轮机构的凸轮、功能单元10的锥齿轮的主动轮以及功能单元13的滑轮机构的刻度盘固定。图26运动分支功能单元图18中的运动功能单元9将连续旋转转换为间歇式往复运动。因此，如图27所示，凸轮机构可被选择。图27凸轮机构代替运动功能单元9凸轮理论轮廓曲线如下图所示图18中的运动功能单元10是改变旋转传递方向的功能单元，并且如图28中所示用锥齿轮来代替锥齿轮。i=1图28