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糖果
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图纸
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包装机械课程设计说明书题目糖果包装机扭结手的设计学生姓名学号院（系）专业指导教师1一、课程设计目的及内容（一）目的包装机械课程设计是专业课教学的一个重要实践性环节，是机械零件课程设计的延伸，是包装机械设计的一次全面训练，目的是1联系实际生产，运用所学知识，培养独立分析问题、解决问题的能力；2利用“包装机械设”、“机械原理”、“机械设计”等前序课知识，学会并掌握包装机械的特点及方法；3加强机械设计基本技能的训练，加强计算能力和运用有关设计资料、设计手册、标准、规范及经验数据的能力的培养，加强机械绘图能力的培养，综合培养学生工程设计的能力；4巩固和加强学生进行技术总结及编制技术文件的能力。（二）内容本课程以间歇双端扭结式糖果包装机的扭结手作为设计课题，需学生两周内，完成糖果包装机扭结手的全部设计，获得包装机械设计的基本训练。1参数设计根据课题设计任务，确定糖果包装机扭结手主要构件的结构形式和尺寸参数、运动参数。2方案设计根据糖果包装扭结手的结构形式、性质及运动参数，拟定扭结手的机械传动链、传动系统图、工作循环图。计算并确定各级传动的传动比，齿轮传动、凸轮传动等传动构建的结构参数及尺寸，拟定扭结手的结构方案图。3结构设计根据结构方案图，在正式图纸上拟订传动构件与执行构件的位置，然后依次进行执行构件设计、传动系统设计、操纵机构设计、密封及润滑的结构设计。2二、设计要求（一）根据课程设计任务书，在两周时间内，独立完成糖果包装机扭结手的设计。（二）图纸设计要求1图量1）完成0号图一张，进行糖果包装机扭结手总装配图的设计2）完成3号图三张，进行三个主要零件的零件图设计2要求1设计方案必须合理2）装配图必须表明扭结手的全部结构、原理3）标明每个机械零件的功能、形状、尺寸、位置及相互联接的方法、相互配合的性质及运动关系；4）必须标明所有配合尺寸、定位及联结尺寸、位置及相互联接方法、相互配合的性质及运动关系；5）必须由视图及剖视图组成，视图完整，投影关系准确，线条及画法、尺寸及配合的标注必须符合国家标准，技术条件齐全；6）零件图必须标清零件的形状、大小及结构、尺寸精度、表面粗糙度；形状及位置公差，按国家标准绘制，技术条件齐全。（三）设计说明书要求设计说明书是设计的主要依据，内容必须详尽准确，必须使用工程术语，文字通顺简练，字迹工整，总文字不少于5000字。设计说明书具体包括1设计题目；2用途与规格（生产能力）；3运动参数、动力参数及主要结构尺寸的确定；4结构形式、传动方式、传动系统的拟定，方案的论证，画结构草图；5机构及主要零部件的设计、选用；6主要零件、部件的强度、刚度设计计算校核；7操纵机构及润滑方式的设计计算；8设计说明书中的理论及计算公式要注明出处；参考文献标注规范。3三、扭结手工作原理间歇式双端扭结式糖果包装机主要由料斗、理糖部件、送纸部件、工序盘以及传动操作系统等组成，昌东系统如图1所示。包装机工作时，住传送机构带动工序盘作间歇转动，随着工序盘转动，完成对单层或双层材料卷封糖果的双端扭结包装。调整主电机的转速，即可调整包装机的生产速度，从而适应不同的包装纸和糖果。图3工作循环图4糖果经包装纸四面裹包后，两端扭结封闭。糖果包装机扭结手由左、右两手组成，左右对称布置，单端扭结手结构示意如图2所示，主要由扭结手、槽凸轮、摆杆、拨轮、齿轮及传动轴等组成。为满足包装纸扭结的要求，在扭结过程中，钳手应完成自身的转动、轴向移动和张合三种运动。输入轴1的运动经齿轮4、5、6、7传动后，带动钳手2实现扭结转动输入轴1的运动经齿轮4、5带动凸轮12转动，经过摆杆10、拨轮、伞轮3齿条3带动钳手的张、合运动；输入轴1的运动经齿轮4、5带动槽凸轮12转动，经摆杆10、拨轮9实现钳手的轴向位移运动。弹簧11使钳手在复位时总保持张开的状态，钳手张合的角度的大小与轴向移动距离的大小，由凸轮12的曲线保证。齿轮5、齿轮6的齿数比，保证钳手每张、合一次，钳手旋转一定的圈数。根据包装机各执行机构的运动规律及动作配合要求，可绘制出包装机的工作循环图，如图3。当工序盘携带糖块及包装纸旋转至扭结工位时，钳手进行张合、旋转和轴向位移，完成扭结工序。扭结手的结构示意图如图4所示。扭结手的手动调整通过旋转手轮15实现。左右扭结手之间距离及对称度的调节，通过转动螺杆16来实现，转动手轮螺杆16，改变摆杆10的下支点位置，带动扭结手产生轴向位移。5四、设计步骤（一）方案设计1、设计的要求1）、设计题目糖果包装机的机械扭结手设计。2）、设计任务A、设计参数生产能力200300块/分钟包装物尺寸圆柱形直径13X长32MM长方形长27X宽16X高11MM箱体外形尺寸长320X宽230X高200MM传动比125钳手展开距离30MM；包装一次旋转圈数23；钳手轴向移动距离5MM包装扭转阻力矩005NM2、钳手运动实现的结构形式1）钳手实现张合运动，可采用多种不同结构，如图5所示，而且，需要一个复位装置，一般采用弹簧进行复位。2）实现钳手轴向移动的结构形式有多种，图6所示。不同的机构形式，具有不同的优缺点。端面凸轮一连杆一滑移齿轮方式，结构紧凑；盘形凸轮一滑移齿轮方式，空间结构比较大；四连杆机构比较简单，但体积比较大。63）实现钳手转动，可采用齿轮传动、链传动、带传动（同步带）等方式。链传动和带传动可实现远距离传动，带传动磨损较快；齿轮传动结构紧凑，传动恒定，传递扭矩大。3、扭结手应实现功能1）钳手可实现转动；2）钳手可实现轴向直线运动；3）扭结手各运动相对关系可手动调整；4）扭结手可进行糖果的手动扭结包装。4、确定扭结手的总体方案及总体布局根据扭结手功能设计要求。对比不同机构形式的特点，类比现有糖果包装机扭结手形式，确定扭结手的总体方案及总体布局。初步确定扭结手箱体的总体尺寸320230200MM。5、初步拟定传动方式，布置主要传动件的位置。6、拟定扭结手的机械传动链、传动系统图、工作循环图。计算并确定各级传动的传动比，齿轮传动、凸轮传动等传动构件的结构参数及尺寸。7、参考机械设计理论，对各元件（主要是轴承、齿轮、轴）进行初步的手里分析和强度校核。（二）结构设计方案设计结束后，审定方案的合理，进行结构设计。装配图的绘制与相关的设计、7计算应交替进行，相辅相成。1、传动系统设计传动系统设计在机械零件课程设计的基础上完成，主要包括1）齿轮传动设计计算齿轮、斜齿齿轮传动的中心距、模数、齿数及结构尺寸（如分度圆、顶圆、跟圆、齿宽等）；2）凸轮传动设计计算凸轮的轮廓尺寸并进行强度校核；3）根据轴上零件的结构尺寸以及支撑轴承的尺寸，确定各轴的结构尺寸；4）对各轴的轴承润滑及密封进行设计；5）对主要传动轴的轴承进行受力分析2、各元件的空间布置、定位与支撑面结构设计3、手动操作装置的设计4、相对位置调整机构的设计5、加黑，标注尺寸与公差配合，标注件号，填写明细栏及装配技术要求。（三）零件图设计1、三件主要零件的设计，零件形式轴类零件一件、齿轮零件一件、凸轮零件一件。为防止学生之间有重复，零件的确定必须经指导老师指定。2、要求1）零件工作图视图完整，必须表明零件的结构、形状、大小。2）注明零件所有表面的尺寸、尺寸公差、表面粗糙度、形状及位置公差。3）技术条件齐全。（四）撰写设计计算说明书8五、计算说明（一）、齿轮的计算设扇形齿轮的全齿数Z为17，模数M为125，齿条厚度L40MM齿条厚度HZ为9，扇形齿轮转过的角度为。则齿轮中心距DZMZHZ1712593025MM。AO1B2ARCSINL/4L2ARCSIN（15/2/40）2162K1221622595。S9MZ/360259512517/3601532MMS9KS9S91215321838MM图6（二）凸轮的计算前面已给出凸轮图。设L15MM，L210MM，已知S85MM，则槽轮中S8轨道的行程S8C满足MSLCS38218于是确定工作循环图中对应曲线的最大位移为S8C。讨论S9对应槽轮曲线。如上图中手爪由左向右移动过程中对应于165点，手爪处于最左侧，同时处于张开状态，并开始闭合到195点完全闭合。此过程中构件9相对于构件8移动的距离为S9（上面已求出），对应于槽轮12中S9的对应轨道行程S9CMSLCS2511（三）应力计算9图712DTFTTANRFCOSTNF已知T005NM
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