资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共46页)
编号：121348032
类型：共享资源
大小：2.09MB
格式：RAR
上传时间：2021-04-13
上传人：加Q294****549海量...
认证信息
个人认证
乐**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
45
积分
- 关 键 词：
-
量杯
充填
卧式
装机
设计
- 资源描述：
-
量杯充填型卧式包装机设计,量杯,充填,卧式,装机,设计
- 内容简介：
-
开题报告、课题论证1.1课题研究的目的与意义包装机械的发展历程比较长,作为包装工业的一大主要门类产品,发挥着非常重要的作用,主要是为行业提供重要的技术设施设备，随着生活水平的不断提高,人们对包装机械的要求也有所提高,这直接为包装机械行业发展带来了新机遇，包装机械不仅为包装工业提供了先进的技术设备，还能够在很大程度上保证包装产品的质量和生产效率, 从而产生较好的社会效益与经济效益。随着经济的发展，人们生活水平的日益提高，对产品的包装要求也越来越高。量杯充填卧式包装机是轻工业生产中必不可少的自动机械之一。我国近些年来包装工业发展迅速，但又在某种程度上受到机械工业发展用对滯后的影响。包装机械发展也较为缓慢。因此进行量杯充填卧式包装机的设计研究具有-定的意义。通过本次毕业设计，使学生对包装机械有一总体了解,对量杯充填卧式包装机的工作过程进行具体的分析，研究，尽量做到有所创新。同时培养学生对大学所学知识的理解，收集、查阅文献资料的能力。1.2文献综述（相关课题国内外研究的现状）1. 包装机的发展现状中国包装机械起步较晚, 在相当长的一段时间内都没有形成一个独立的行业。从20世纪70年代末开始, 包装机械经过30多年的发展, 通过引进国外的先进技术, 在消化的基础上再创新, 逐步实现了国产化生产, 包装行业基本形成了门类齐全、布局基本合理、品种基本配套的工业体系, 现已成为机械工业中十大行业之一, 为我国包装工业快速发展提供了有效的保障。现在正迎来了包装行业蓬勃发展的时期, 据有关数据显示, 到2014年全球包装市场规模从2009年的4290亿美元增至5300亿美元, 其增值速度高于全球经济增长速度。据中国机械工业联合会的调查统计, 我国包装机械行业每年保持16%左右的增长。食品包装机械发展更为可观, 增速保持在20%左右, 而且产品的水平有了不错的提升, 开始出现规模化、成套化、自动化的趋势, 传动复杂、技术含量高的设备开始出现。目前, 全世界范围内包装机械的需求量逐年增加, 其增长速度维持在每年5.3%左右, 2005年仅有290亿美元, 而到2014年已经超过了5000亿美元。目前包装机械产品生产增长的主要动力是在发展中国家和地区。我国的相关包装机械行业发展势头迅猛, 在许多方面取得了长足的进展, 如制造、装配、计量和系统性能等, 特别是液体灌装设备已经实现了高度的自动化, 具有性能稳定可靠、效率高等优点。随着机电一体化在包装机械设备上的应用, 包装机械设备在性能上有较大改进, 自动化程度提高, 而自动化包装机械设备的需求迅速增加, 未来数年内对不同种类包装机械的需求将会快速增长。由于我国包装机械起步较晚, 技术水平较低, 同发达国家相比还有较大的差距, 大部分技术都落后20年左右。高端设备仍然依赖于进口, 这种局面已经持续了多年。而且目前我国包装企业的分布为80%90%都是民营和股份制企业, 合资和独资占10%20%, 几乎没有国有企业。只有大约5%的国内包装机械企业拥有全套包装系统的生产能力。而且大部分规模偏小, 每年有近15%的企业转产或倒闭或新加入, 极其不稳定; 浪费了大量宝贵的资源, 而且大部分产品还基本停留在测试、仿制阶段, 自行开发能力弱, 不能满足市场需求。德国的包装机械产业在国际上占据了重要的地位, 其生产值占据国家市场的五分之一, 而出口额达到了世界市场的三层。德国包装机械的优势在于计量、制造与技术性能等方面。其发展趋势为三个方向: (1) 提升工艺流程自动化的程度; (2) 向灵活性、柔性方向发展包装机械设备; (3) 加强计算机仿真设计的技术使用。其中通过仿真技术的使用, 制造了成套的涉笔, 使其降低了故障率, 同时可以进行远程诊断, 减少了对环境的污染程度。德国包装机械设计的原则是来自于市场的分析, 争取为大型企业提供包装机械服务, 按照用户的需求进行产品的设计, 通过仿真技术可以提前为客户展示, 不满意可以进行调试, 极大的提升了市场竞争力。日本包装机械的需求增长在20世纪60年代, 因此包装机械事业得到了飞速的发挥在那, 截止到目前为止已经位列与世界包装机械产业的领先地位。日本的包装机械主要规划为三类, 小包装与内包装、外包装与打包设备、配套机械。日本包装机械点而发展来源于两种技术的有效利用, 计算机技术与马达驱动的包装机械, 通过两种技术的使用, 成功的研发出世界第一台微电脑程控卧式成型装填封口机。食品包装市场是日本包装机械的主要服务对象, 食品包装机械的产值占据总产值的大半。据调查显示日本的包装机械生产企业有四百余家, 其中中小型企业占据多数, 虽然日本的的包装机械在世界中占据重要位置, 但是出口量却相对较少。2.包装机的发展趋势随着产品加工工艺的不断更新优化, 其对包装参数的要求也随之提高, 传统控制系统根本无法满足包装机械的发展需求, 因此, 充分发挥高新技术优势, 改善包装机械势在必行。目前, 包装机械主要是结合机、气、电、光、磁为载体的机械电子设备。在进行包装机械设计的时候, 应该积极采取措施, 促使包装机械全面实现自动化, 并有机结合包装机械的研发, 实现机电一体化控制。机电一体化实际就是着眼于系统观点, 通过过程控制原理, 组合机械、电子、信息、检测等, 实现整体上的最佳化。促使包装机械全面实现自动化, 并有机结合包装机械的研发, 实现机电一体化控制。机电一体化实际就是着眼于系统观点,通过过程控制原理, 组合机械、电子、信息、检测等, 实现整体上的最佳化。总之, 就是把微机技术引进包装机械研发制造过程, 切实应用机电一体化技术, 并进一步开发智能化包装技术, 严格按照产品的自动包装工艺要求, 实现自动包装系统生产。其中, 在生产过程中, 检测、控制、故障诊断、故障排除都会实现全面自动化, 这样一来, 生产的高效性、安全性、低耗性就会得到保证。通过利用高新技术, 构建自动化、多样化、多功能集成化的包装机械新体系。而主要用于产品加工的精确计量、高速填充、包装过程自动化等, 都会大大简化包装机的结构, 并确保产品质量。采用模块化设计理念, 如果把计量装置、制袋成型器、物料输送、热封装置、打码装置等合理设计成多种标准模块, 通过合理组合标准模块, 可以适应各种不同物料特性、材料种类、包装容量等多元化要求。不断使一部分零件和模块实现标准化, 让包装机械产品的多功能特点进一步凸显, 促使包装机械产品生产能够在既定范围内实现系列化、模块化、标准化发展。另外, 可以借助国际相关标准, 提高企业的规范与标准, 保证生产行为的标准化, 促使包装机械产品的标准化水平得到明显提升。目前, 全球各国都在不断强化机械标准制定与标准化工作, 将其研究工作看作发展包装机械的重要战略方向。1.3课题研究的内容、总体方案及技术路线、进度安排等1.设计内容本题目来源于生产实际，量杯充填型卧式包装机设计是应用专业知识完成一台包装机的自动化设备设计。2.设计要求 （1）制袋尺寸：长50100mm, 宽4590mm；（2）制袋形式：三边封；（3）计量范围：最大100ml；（4）计量方法：量杯充填式；（5）包装速度：50-70袋/min。3.总体方案设计3.1.工艺分析：确定包装程序和工艺路线包装程序：先将薄膜通过成型器折叠，再进行两边纵封，然后向其中填料，再用横封封合最后一边，然后用切刀切断。工艺路线：考虑包装过程及功能要求，选用卧式直线型工艺路线。3.2.确定主要执行构件：3.21包装材料供送系统3.22物料填充系统： 本机器要求使用量杯式充填机构，因为袋宽、袋长均可变,则容积也要相应可变，且限制了计量范围为最大100ml。为实现上述功能要求，故采用可调容量式量杯充填器。如下图所示: 3.23包装方法与封口方法采用三边封方式塑料袋的加热封口方法,大体上分为接触式和非接触式两大类。接触式应用最广，其封合的实质就是利用塑料薄膜本身所具有的热熔性和热塑性，使其封口部位受热、受压而相互粘合在一起。主要有下列几种热封方法: ,接触式热封方法热板加压封合、热辊加压封合、环带热压封合、预热压纹封合、脉冲加压封合、热刀(或电热细丝)加压熔断封合、高频加压封合。非接触武热封方法:热板熔焊封合、超声波熔焊封合、电磁感应熔焊封合、红外线熔焊封合。由于本包装机在包装材料和包装精度方面都没有特殊要求,考虑经济性及为使结构简单化，故横、纵封采用热板加压封合，切断部分使用热刀熔断。其工艺过程如下：例如，热板加压封合:如下图所示，当热板1被加热到预定的温度后，将要封合的塑料薄膜3紧压在工作台5.上的耐热橡胶垫4和热板1之间，使其封合。这是热封装置中原理与构造最为何单的一种，封合速度较快，可恒温控制。 3.24开袋吸嘴装置因为开袋吸嘴需要同时从包装薄膜的两侧进行压紧和拉开动作,因为传动系统最好都布置在包装材料的一.侧,所以拟采用-一个凸轮同时控制-对吸嘴。设计为下图所示结构。 3.25无极调速装置3.26确定主轴转速该包装机时采用牵拉辊实现间歇牵拉，采用独立的横、纵封和切断装置，因为这些机构的一个工作循环都是由凸轮转动一周而带动,且凸轮均安排在主轴上所以包装机工作的时候其包装速度就是主轴转速。由设计参数我们知道该包装机的包装速度为50-70袋/min，所以主轴的转速为50-70r/min。3.27选择电动机 3.3.设计主传动路线 3.4.设计总体布局图4.技术路线（1）设备总体方案设计；（2）三边封成型器设计；（3）计量装置设计；（4）成型器设计；（5）横封，纵封机构设计。5.进度计划 时间设计任务及要求 第1周分析、查阅资料，熟悉设备技术要求、背景，学习与毕业设计相关知识，做好前期准备工作。第2-3周撰写开题报告 和外文翻译。准备开题报告答辩PPT 第4-5周总体方案设计，方案草图绘制，并进行包装机设计的有关参数计算，对包装机结构进行设计，确定总体尺寸。完成电动机等外购件型号初选。 第6-7周绘制包装机结构草图，计算并校核有关尺寸。 第8-9周三维设计 具体的结构组件。第10-11周三维设计，绘制一张0的装配图。 第12周二维工程图设计，手绘一张1的图。计算机3张0的零件图。 第13周检查设计，撰写说明书，修改设计图纸。 第14周整理编写设计说明书，交指导老师审定，制作答辩提纲，设计定稿，打印，准备毕业设计答辩。 第15周进行毕业设计答辩。1.4注意存在的问题1.进行执行机构方案的设计和分析各执行机构协调关系的处理。2.成型器，横封，纵封，切断等机构的设计3.具体零件图，装配图的绘制1.5参考文献1 许林成.包装机械原理与设计.上海:上海科学技术出版社. 1988.2 孙凤兰、马喜川. 包装机械概论. 北京：印刷工业出版社. 1998.3 高德. 包装机械设计. 北京：化学工业出版社. 2005.4 雷伏元. 自动包装机设计原理. 天津：天津科学技术出版社. 1986.5谭庆昌、赵洪志.机械设计. 北京：高等教育出版社.2012.6赵淮.包装机械选用手册. 北京：化学工业出版社.2001.7刘守谦. 现代包装机械的创新设计北京：轻工机械. 2007.8赵淮，李善为等，包装机械选用手册（上、下），北京：化学工业出版社，20012、答辩组论证结论（1）方案可行，技术路线清晰 （2）方案可行，技术路线基本清晰 （3）方案基本可行，技术路线不很清晰 （4）方案和技术路线不很清晰 （5）方案和技术路线不清晰 3、指导教师意见： 教研室主任意见：指导教师（签名）： 教研室主任（签名）：年 月 日 年 月 日注：(1) 开题报告是用文字体现的设计（论文）总构想，篇幅不必过大，但要把计划设计的课题、如何设计、理论依据和研究现状等主要问题说清楚；(2) 字数不少于3000字，参考文献不少于6篇，印刷字符在10万印刷符以上。摘 要本课题专门针对量杯充填形卧式包装机的结构进行设计。该包装机计量最大范围100ml，包装速度50-70袋/min，采用三边封。此类包装机的计量装置主要采用可调容量式充填量杯，量杯由上下两部分构成。在进行容积微调时，可以有两种方式实现：首先一种方法需要人工来操作，通过改变结构上的上量杯与下量杯的位置，使另一种调整也开始进行，并脱离人工操作。达到自动操作。封口和充填采用直移型袋成型-充填-封口机构设计以及采用间歇式牵拉机构对薄膜进行牵引。在以此为前提的情况，为了使设计的包装机达到我们现代化的要求，例如使结构变得简单，容易操作，简显易懂，为了节省经济的浪费，让经济性更加可观。因此使用热板加压封合在横、纵封的时候，在切断的部分选用热刀熔断。三角板成型器主要由等腰锐角三角形平板、导辊和固定支板联接而成。由于它可以当制袋规格有较大变化时有良好的适应性，因此在各种机型上被广泛使用。我们通过三角板成型器这种特殊的成型器，实现将薄膜折叠成型，因为本次操作的容量包装速度是可变的，所以也采用了无极调速装置，无极调速装置通过内部的旋钮的顺时针和逆时针旋转带动了可锥盘进行上下移动，这样就完成了我们本次设计的技术要求，实现完整的无极调速过程。本次毕业设计我们选取的无极调速装置，是一种结构简单的装置，它的传动性能很稳定，而且声音很小，不会影响工人们的工作效率，防止噪音污染，并且凭借了简单的操作，和很高的工作力，使其在包装机械的应用中广受好评，应用广泛。使用这样的量杯填充型卧式包装机，不但能够增加生产产量、减少劳动强度、保护了环境，节省了材料，还有利于保证被包装产品的卫生、提高产品质量、延长产品的保质期，甚至可以减少包装场地面积，节约基建投资，赢得更多的利润。关键词: 包装机 结构设计 计量IAbstractThis paper designs the structure of the measuring cup filling type horizontal packing machine. The packaging machine measures the maximum range of 100ml, packaging speed of 50-70 bags /min, using three-side sealing. The measuring device of this kind of packing machine mainly adopts adjustable capacity filling measuring cup, which consists of upper and lower parts. When the volume is fine-tuned, it can be realized in two ways: firstly, one method requires manual operation. By changing the position of the upper and lower measuring cups on the structure, another adjustment can also be started and get out of manual operation. Achieve automatic operation. The design of direct moving bag forming, filling and sealing mechanism and intermittent pulling mechanism are adopted for film traction. On this premise, in order to make the packaging machine designed to meet our modern requirements, for example, make the structure simple, easy to operate, simple and easy to understand, in order to save economic waste, make the economy more considerable. Therefore, the use of hot plate pressure seal in the horizontal and vertical seal, in the cut part of the choice of hot knife fuse. Triangle shaper is mainly composed of isosceles triangle plate, guide roller and fixed support plate. It is widely used in all kinds of models because of its good adaptability when the bag-making specifications change greatly. We by triangle forming the special forming, folding implementation will film forming, because the operating capacity of the packing speed is variable, so also infinitely adjustable-speed device is adopted, infinitely adjustable-speed device through internal knob clockwise and counterclockwise drive can be moved up and down zahn, this completes our technical requirements on the design and realize the full promise speed regulating process. The graduation design we choose the infinitely adjustable-speed device, is a simple device structure, its transmission performance is stable, and sound is very small, will not affect the workers work efficiency, to prevent noise pollution, and with the simple operation, and high work force, the acclaimed in the application of packaging machinery, widely used. Use of such a measuring cup filling type horizontal packaging machine, not only can increase production, reduce the labor intensity, the protection of the environment, and save the materials, and to guarantee the health of packaged products, improve product quality, extend the shelf life of products, even can reduce packaging area, save infrastructure investment, and win more profits.Key words: packaging machine structure design measurement V目 录摘 要IAbstractII1 绪 论1前言11.1 包装机械概述31.1.1包装机械的定义31.1.2 包装机械的分类31.1.3 包装机械的特点61.2 袋成型充填封口机简介72 包装机总体方案设计82.1包装机的功能要求82.2工艺分析82.2.1包装程序82.2.2工艺路线82.3确定主要执行构件82.3.1包装材料供送系统82.3.2物料充填系统92.3.3包装方式与封口方法112.3.4开袋吸嘴装置142.3.5无极调速装置152.3.6确定主轴转速162.3.7选择电动机162.4设计主传动路线172.5设计总体布局183 主要机构设计与计算193.1成型器的设计与计算193.2蜗轮减速器的设计 (按主轴转速50 r/min设计)223.3主轴设计及轴承与键的选择253.3.1按扭转强度条件计算253.3.1轴承的选择和寿命计算293.4 直齿圆柱齿轮设计303.5直齿锥齿轮设计333.6 V带设计353.7 同步带设计363.8 横、纵封尺寸计算384 结 论39致 谢40参考文献41长春工程学院毕业设计论文1 绪 论前言我国包装制品工业技术作为一种重要的一家国民经济支柱产业,其主要作用与发展比重在整个国民经济中随着国民经济的快速发展越来越大,这点也由当今世界各个发达国家包装经济快速发展的史历程一一证明了。包装加工机械已经起到了非常重要的主导作用在一个现代化的工业生产上,因为它已经是许多产品包装企业实现加工机械化和生产自动化的重要保证。1.使它能够很快最大程度的有效提高工业生产率和产量,以及如何通过加强管理提高产品生产线的管理效率。例如仅仅利用一台啤酒加工饮料生产灌装机人工间就可同时操作可达到36000瓶小时的生产速度。还有各种自制巧克力的自制可乐原料包装,每人每班使用手工制作自制各种可乐的原料包装0kg,如果我们使用这种机械方式包装,每人每次工作上班时间可能只包装50kg重的巧克力左右。2. 大大降低了机械劳动的使用强度,改进了人的劳动条件,改良了了劳动生产过程。如果手工工人进行各种糖果的加工包装,一个包包工人至少就需要每天重复这个动作八万多次在八个小时里,袋装袋和化肥剂的使用多于人工,会直接造成袋内粉尘过度飞扬,环境严重污染等。如果大量的工人使用电动包装车等机械设备来进行包装,不仅有可能在繁重的日常体力劳动过程中将包装工人能量释放出来,而且还甚至可以有效改良包装工人的日常工作生活条件。3. 节省材料，降低成本，保护了环境。液体手工产品包装使用水或手工产品包装时,容易遇水引发液体产品遇水溅出;颗状或粒状液体产品包装时,容易遇水造成包装粉尘扬起飞扬,不仅严重破坏包装环境,而且严重浪费包装材料。如果能够使用包装机械进行包装,可以有效阻止包装产品的大量浪费或者流失,不但可以保护环境,而且可以节省包装材料。4. 有效保障产品包装相关产品的卫生,提高了相关产品包装的服务质量,使包装市场的产品销售力和竞争力可以得到大大加强。药品和腌制食物等加工产品,对卫生的包装要求非常严格,如果我们使用这种机械式的包装,就有可能有效减少这些产品的空气污染,因为它同样可以有效防止使用药物和加工食品与专业人手的直接紧密接触。而且因为这种机械食品包装工作速度快,在新鲜空气中使用药物和加工食品中的停留时间很短,就已经能有效减少了大量的空气污染,对医疗药物和加工食品的保洁很好也有一定好处。除此之外.因为产品包装机械的高标准精度精确计量,企业获得了很高的社会经济。5. 同类产品的使用保质期限也可以同时得到大大延长,使同类产品更容易正常流通。6. 有效节省包装建造商的资产,减少食品包装占用面积。当我们使用传统手工进行包装时,因为包装工人过多,导致各个工序之间过于松散,质量不能及时得到有效保障,而且手工包装制作过程中会容易产生多余的空间占地面积,产生这些浪费,是因为工程建设投资不断增加,钱没少就多花,活还没干好。但是如果直接采用包装机械进行包装,包装和相关产品的包装物料运输供给等包装工序之间联系是很集中的,各个包装工序之间安排比较紧密,所以大大减少了机械包装的建筑占地面积,可以大大节省包装建造时的投资。设计生产包装用的加工机械时也有需要仔细考虑机械是否可靠,能否安全正常使用,还有必需仔细考虑包装造价预算是不是足够经济,生产包装过程也同样需要考虑绿色环保。这一设计过程中还需要充分考虑在设计原理上的最优化理解,结构设计需要满足更高产品设计量的要求,制造产品过程中需要充分考虑安全、高效率的制造,最后在整体造型上还需要考虑体型的最优化。自从我国改革创新开放以来,商品,物质,生活品的水平,随着我国市场经济的快速发展都已经开始快速稳步提升,我们在不断追求这些商品质量不断提高的时,对这些商品的外包装也已经开始非常重视研究起来,包装食品工业因此快速稳步发展,在目前我国每年国民生产总值中已已经达到百分之二以上,我国与发达国家的经济差距正在不断缩小。传传动系统复杂并许多含有高精度技术含量的传动设备已经开始不断的被重新设计开发出来并大量投入使用,且最终取得了良好的应用效果。然而,虽然现在有很多看的看得见的技术进步,可是我们相比于国外的新产品,我们也必须充分承认在产品技术水平方面的依然一直存在着很大的技术差距。从已经有的一些新型包装机械技术产品类型来看,其中的一些技术含量虽然目前相比我国过去几年有很大进步,但实际相比发达国家,仍然已经达到了不到高的技术层次。国外已经在遥控包装生产机械上已经结合了很多先进、前沿技术,比如我们采用远程近距离远程遥控(其中包括远程监控)包装技术,可以做到远距离的实时把握包装生产工作情况。包装机的快速发展在其历史十分悠久,作为很主要的一门机械产品在我们包装机械工业过程中的,它也是有着非常重要的主导作用,主要的起作用的就是为了我们包装机械的行业能够提供很多重要的工业技术装置比如设备以及机械,随着我们日常生活中的水平以及生活用品质量的不断提高,我们对于的包装机械工业也越来越加的重视发展起来了,这直接的说让我们包装设备机械行业的快速发展已经迎来了春天,因为对我们包装机械工业的非常重视,使得了包装机械的生产设备等等越来越先进,还有它能够在很大的的程度上能够保证这些包装机械产品的使用质量和其在生产中的效率,从而能够产生较好的经济社会效益与其他经济效益。1.1.1 包装机械的定义一种需要能够在产品制定某种情况下,完成所有同类产品和一部分其他产品的整体包装的专用机械就被叫做产品包装专用机械。零件充填、裹包、封口等等在工序中都是非常重要的,并且也是包括其重要处理工序前后的一些重要辅助处理工序,例如,清洗,堆码和零件拆卸等等,这些过程统称为食品包装处理过程。除此之外,计量和在产品包装盒或产品上面的盖章,也已经是产品包装的部分重要工序。生产率的快速增长,劳动强度的大大减弱,以及大批量的规模生产,都完全离不开专用机械塑料包装的广泛使用,并且机械包装专用机械还完全保障了包装环境和卫生的基本要求。1.1.2 包装机械的分类包装机通常来说是按辅助包装专用工序分类进行等级分类的，可以再细分为主要辅助包装专用机械和两种辅助主要包装专用机械。主要专用包装机械,又称主要专用包装加工机械次要主机等它指的是广泛应用指一种能够同时完成裹包、灌装、充填等主要专用包装物品专用机械工序的主要专用包装机械专用加工机械。辅助塑料包装常用机械主要是专门指辅助完成物料洗涤、烘干、检测、盖印、计量、输送和物料堆垛包装工作的辅助包装常用机械。(一)裹包包装机械裹皮打包辅助包装这类机械主要用于辅助包装各种块状塑料产品,由于按照产品裹包的不同包装工艺等它可以划分为多种辅助包装机。根据各种不同的包装形状产品进行校核,更换产品形状,完成产品包装,不同生产工艺不同的包装效果,不同的使用性能。例如:扭结式移动包装机、端折式移动包装机、枕式移动包装机等。(二)常用充填塑料包装设备机械分类充填塑料包装设备机械主要用于充填包装各种粉状、颗粒状的各种固态包装物品。这台机是我们本次产品设计中主要采用设计的新型包装机,此类新型包装机的物料计量驱动装置主要设计采用一个可自动调节大容量式物料充填器和量杯,量杯由上下两两个部分连接构成。在需要进行包装容积大小微调时,首先需要利用预先压制成型的填充袋子直接进行包装充填被人们称为直接放入填充袋的包装机械,然后直接向包装容器里进行填充也被被统称为直接包装填充塑料包装机械,需要直接完成一个带填充容器的包装成型,和其次需要直接完成将一个包装塑料产品全部材料充满后直接填入一个包装容器内的填充两样一道包装工序的直接放入包装塑料加工填充机械也被人们称之为袋子或自制袋直接放入充填包装塑料流体包装机。(三)灌装包装机械主要用于直接灌装填充塑料包装产品用的加工机械主要包括用于直接放入包装填充塑料袋子流体和半包装塑料流体物品。按照真空灌装机械产品的使用工艺形式可以细分为卧式常压真空灌装机、真空挤压灌装机、加压真空灌装机等。（四）封口机械封口机械封口适用于各种各类包装容器的内部封口。而且紧密封口也可以有很多种设计方法,就是说比如我们本次开口设计中所选用的三边紧密封封的开口设计方法。按封口的不同及其工艺又大致可以细分为各种用于封口用的机械。例如:包装玻璃罐密封加盖印刷机械(如冲压盖、旋盖机械等)、封箱加盖机械、塑料袋和包装纸袋等(五)贴标印刷机械简称贴贴商标印刷机械是它是一种用于将产品商标用贴纸粘贴于商品包装件上的一种机械。(六)捆扎机械捆扎机械有带状捆扎机、线装或绳状捆扎材料的结扎机等。(七)熟成型包装机械按照其生产加工塑料包装机械工艺的不同又大致可以细分为新型熟成泡罩贴体塑料塑胶包装机和新型熟成贴体泡罩塑料塑胶包装机。(八)真空包装机械真空包装用的机械一般可以区分为自动真空包装机和自动充气真空包裹封装机两种,区分它的办法主要说它是通过使用风机抽取箱内空气的一种方法,使其内部形成一个真空气体状态,观察其形成真空后它即可不动或可以停止继续为其填充低活性的真空气体。(九)收缩包装机械属于收缩包装类型的塑料包装运输机械主要包括小型快速收缩塑料包装机和大型快速收缩塑料包装机。小型小件收缩产品包装机主要指的是一种用来用于包装一种小件,单件以及一些原来零零散散的件类产品的,大型小件收缩产品包装机主要指的是一种用来用于包装大型件的产品,设备,主要是指放在啤酒托盘上或包装在内的酒类产品。(十)其他包装机械除了上面几类包装机械外,还有这些包装单机,例如:专用洗箱打瓶和装箱烘干机,包装材料和产品规格的质量检测机、盖印机、计量机等。包装填充机械行业是一种很繁多的专业机械,我对他们的专业了解还是太浅薄,本次高校毕业设计活动让我主要深入了解了包装填充机和包装机,也由此使我对填充包装机行业有了更多的深入了解。常见包装机械：主要有以下两种常用的机械分类管理方法:一种就是;首先说它是半自动手工包装机,它就是既有需要手工的辅助操作,也就是需要人工机械的辅助运转,例如,需要手工的提供给运送一些物料,包括一些包装材料和一些包装产品,或者需要人工直接提取物料包装后的一些成品,并且这个机器也就是可以自动完成所有剩下的机械运转包装操作,然后说它就是自动手工包装机,自动手工包装机就是机器可以自动包装完成所有的各种包装操作工序,例如,物料的供给。包装过程以及取出成品。这就是自动包装机与半自动包装机,主要是根据按包装机械的化与自动化是有区分的。另一种是；按不同机器包装应用区域范围的不同,将其分为分类专用、多用和分类通用三种包装机。用于企业包装某种特定产品形状大小尺寸及产品重量一定规格的企业产品的包装机器,称为企业专用产品包装机。能自动包装出在规定使用范围内任意各种形状不同尺寸及承载重量不同规格的各类产品的包装机器,称为大型通用机械包装机。通过不断调整或同时更换各种有关包装工作的零部件,能同时包装两种或两种以上不同产品的包装机器,则可以称为多用途的包装机。我们经常看到应用的主要封口有以下几种封口类型：(一)制袋充填封口包装机用制袋材料充填这种封口方式包装输送机制袋材料充填这种封口方式包装输送机所需要采用的封口包装材料主要指的是塑胶薄膜和纸制品,如复合塑料薄膜、纸、铅箔和其他复合塑料薄膜等。其主要操作工序由塑料包装袋加工成型、充填、封口、切断等。(二)热融合成型贴体包装机械热融合成型贴体包装专用机械根据不同包装容器不一样的贴体成型包装工艺,区分设计出了两种成型包装机,首先说它是一种贴体成型包装机,贴体包装可以减少产品在包装过程中因为一些外界情况造成的材料损失,因为他使材料在包装过程中保持不动的状态,然后是泡罩包装机,他与贴体包装机很相似,两者的区别主要存在于二者的成型模具不同,但是这种采用泡罩成型玻璃产品包装机目前可以广泛使用的产品范围其实是很广泛的,说最广泛也不为过,它们的主要用途也就是将主要用于产品包装的各类塑料产品在一个采用预成型的泡罩玻璃包装泡盖外罩与各类产品包装底板之间直接进行紧密封合。（三）收缩包装机械产品是否泛指包装收缩后的一种包装专用机械,是一种比较特殊的包装机械收缩包装机械,正如其字面意思一样,以收缩拉伸为主,通过拉伸,对一些受热就会产生形变的产品进行操作,随后进行合适加热处理,这么做的目的,主要是想让薄膜受热收缩,裹紧需要包装的产品,随后上下两边的卷筒张力增加,张紧,将被薄膜包裹的包装产品。完整的推向薄膜,进行全面包裹,包裹成功后,采用三边封合。因为具有热量,通过传送带取出,经过加热设备,裹紧产品,随后降温,使其冷却裹紧包装件。1.1.3 包装机械的特点总的而言,自动机主要包括立式包装机。大部分包装机都是自动机,但是他们在具有自动机功能的同时,也拥有自己一些独有的特点。一些被我们逐渐重视起来的特点,因为他们无时无刻不在改善我们的生活。而这些包装机械的主要特点是;（1） 很多包装机械的内部构造很复杂,机构运动之中也是环环相扣,正因如此,包装机械的工作精细,能注意到很多细节操作,能满足很多对产品质量的高性能要求,而且,包装机械的零件的质量和材质都是有很高的要求的。（2）包装机械地参与,让食品与药物的包装更加卫生,因为避免了工人手工的接触,减少了细菌感染的机会,而且其在产品包装过程中的加工机械与塑料加工以及食物与使用医疗保健药品的紧密结合接触面等各个部位,全部都都用的是直接采用优质进口不锈钢以及未经加工消毒的天然材质无毒绿色环保的原材料直接进行加工制造,让人们更加放心的使用。符合国家发布的卫生安全要求。（3）包装机械的功率小,节省能源,安全环保,因为包装过程中,包装执行机构的工作力大多都是很小的。（4）无极调速装置,存在于很多包装机械之中,因为技术要求不同,而且也有很多影响因素,例如,包装机械的工作状态,包装过程中的工作环境的不同,温度,湿度等等,在这种情况下。无极调速装置就发挥出了作用,他可以灵活的改变包装机工作的速度,调整包装机械的工作效率,因此,采用无极调速装置具有很多好处,符合现在我们对高性能机械的要求,所以应用广泛。（5）包装机械是一种很特殊的工业机械,在各种包装机的设计中,人们为了更加方便,减少支出,更加注重了包装机的通用性以及多功能性,这使包装机的性能更加优化,更加符合我们的要求,减少了很多不必要的支出,让我们不再因为包装机的种类繁多而烦恼。享受包装机给予我们的快捷。（6）正如之前所说,包装材料印刷工业机械根据其行业自动化重要程度大致可以划分为全自动与半自动,说明了其在我国现代包装印刷机械行业实现全方位自动化的重要程度很高,大部分采用了我们在大学学习的很多软件,例如PLC,C51单片机。 1.2 袋成型充填封口机简介将挠性包装材料形成袋，然后进行充填和封口的机器称为袋成型充填封口机。 定义: 用柔性材料制成的包装袋,将粉状、颗粒状、流体或半流体等物品装入其中,然后进行排气(或充气)、封口，以完成产品包装的工艺过程。封口机制袋时所采用的那些柔性包装材料和封口机拥有很多的优点,比如纸或者蜡纸,质量很轻小,价格很低廉,而且印刷起来非常方便,还有塑料薄膜以及复合材料等等,他们容易开启使用。也容易被处理掉,不会污染环境,而且还可以保护好产品不受到破坏,因而所制成的袋装产品很受推广凭借着他们符合现代人们生活而需求,例如美观,方便等等,是众多软包装新技术产品其中的重要组成部分。制造多种袋装设备。袋形具有多元化。多样性,因为这些原因。导致封口机型种类变得繁多,根据包装工业中包装工艺以及运动过程和总体结构的不同,主要包装机型的分类如下图1-1所示的序列:图1-1 41 2 包装机总体方案设计2.1 包装机的功能要求包装机要求的功能参数：制袋尺寸：长50-100mm, 宽45-90mm制袋形式：三边封计量范围：最大100ml计量方法：量杯充填式包装速度：50-70袋/min2.2 工艺分析确定包装工艺操作线路,以及确定包装操作程序2.2.1 包装程序首先我们使用卧式薄膜成型器将两边缝合薄膜分别进行挤压折叠,随后用卧式成型器上的开始切刀进行两边缝合薄膜的刀片纵封,然后向其中一边开始填充其他物料,再用横封切刀封紧缝合另一边,最后用卧式成型器的刀片切刀开始进行薄膜切断。2.2.2 工艺路线考虑了达到了卧式包装机的基本功能性及参数设计要求及复杂的产品包装操作过程,选用卧式直线型的工艺包装路线。2.3 确定主要执行构件2.3.1 包装材料供送系统为了能够使输送机器内部构造更加合理,包装中的薄膜材料更换更容易,在两个成型器的下方分别设置卷筒架,引入一个成型器通过两根导辊。对热封薄膜驱动采用间歇式电动牵拉连续运动从而方便进行袋膜牵引,在纵封切断保持机构和横封切断机构之间分别设置一个牵引保持机构,以此为了方便薄膜夹持在被热封过的袋膜周边。为有效实现袋宽角度调整和间歇式扭力牵拉,使用扭力超越轴式离合器主轴作为重要传动构件。如图2-1所示为自动间歇高速牵引及袋宽角度调整传动装置结构示意图。凸轮轴的带动牵拉摆杆可以使其高速超越两个离合器轴并转动一定大的角度,升程时,离合器上的轴就会跟随着两个离合器轴向外圈高速旋转完成了牵拉运动;在做往复运动的时候,轴脱开始空转,离合器外圈也开始空转,在这个往复运动中,离合器轴停止转动,牵拉运动停止。以此来完成运动过程中间的间歇运动，每一次凸轮转动一圈时，,就是得到离合器凸轮转动的时间和角度。如果使用离合器调整装置的螺杆和离合器调节的角度来限制单向间歇超越牵拉辊和离合器的转动摆角大小,就是可以精确地得到所需袋的长度。 图2-1间歇牵引及袋宽调整装置因为间歇牵拉辊的连续线性传动速度主要取决于间歇同步带长,所以在使用间歇吸引牵拉传动辊和单向传动超越器和离合器之间我们可以选择使用相对而言比较精确的调整间歇牵引同步带长和传动的调整方式。2.3.2 物料充填系统本机器要求使用量杯式充填机构，因为袋口边长、袋口口宽均可以改变,所以最大容积也应该相应保持可变,并且最大容积计量为100ml。为了满足实现这些设备功能的高要求,所以我们使用到了可调式和容量式的能量杯充填器。如图2-2所示：图2-2可调容量式充填机装置可调容量式充填机装置主要是指通过使用一个可随充填物料多少自动变化的角度可自动地调节充填容积的可调量杯量充填器取得所需的物料,并将其原料进行密封填充后再运送到客户指定的塑料包装容器内的各种充填密封装置。可调容量式充填机如上图所示：上下两部分组成量杯。上、下量杯的相对位置可以通过调节机构调整，实现容积微调。微调不仅可以自动操作，而且可以进行手动操作。为了能够使用户操作简单,使用手动工具操作。即通过上下旋转的可变微调套筒,来自动调整下旋测量杯的移动位置。在物料凸轮机的转动量达到一定大的位置时,推动机将物料倒入托盘时的倾斜度达到一定大的角度，可以将物料倒出。设计量杯数为四组，按下图2-3分布：图2-3量杯转轴只要旋转四分之一，就能完成一次下料。2.3.3 包装方式与封口方法采用三边封方式接触式和非接触式为塑料袋加热封口方法的两大类，应用最广泛的是接触式，热熔性和热热可塑性是它作为加热塑料薄膜本身的所独有的主要属性,也是接触式封和的主要本质,使其封口连接部位同时粘合在薄膜受压和受热的两种情况下。主要应用有下列几种高压热封制作方法：非接触式热封方法：主要采用热封焊合方法主要有下列几种非非接触式式热封焊合方法:非接触式热封焊接方法:静电热板接触式冷热熔焊焊接封合、超声波接触熔焊合等封接组合、电磁式热感应式熔焊热板接触熔焊合等封接组合、红外线式热板接触熔焊合等封接组合,这些热封方法存在一些风险,所以不能直接与其他包装机械相接触。接触式热封方法：热板加压封合、热辊加压封合、环带热压封合、预热压纹封合、脉冲加压封合、热刀（或电热细丝）加压熔断封合、高频加压封合。包装机可以使用接触式电焊热板细刀粗丝切刀加压进行熔接切断进行封口组合,在焊接热板被切故横,纵封时,切段的部分等也可以同时采用接触式热板切刀细丝加压进行熔断,在充分考虑到包装机的经济性和简单的包装机结构的必要前提下。其操作工艺和过程主要如下:1.热板加压封合：如图2-4所示，当热板达到预定的温度后，压紧要封合的塑料薄膜，使它封合。这是一种方法，其原理和构造都是热封装置中最简单的一种，可以在恒定的温度下控制而且封合的速度很快。 图2-4热板加压封合装置2.热刀加压熔断：热板薄膜与焊在厚板上的加压热刀发生接触,薄膜被热板加压热刀熔裂切断,这是一种分离和封口的方法,因为第一步完成封口,只用来进行熔断分离即可,所以即使是封口强度不好的问题也是可以完全忽略,所以这个方法很合适。使用凸轮转动来实现横封,纵封的整体运动本就是一个大的过程,完成以此节点为主轴中心的纵封运动后就是一个小的循环,凸轮轴会转动一周,我们以一个纵封的整体结构设计作为一个设计例子,具体的纵封结构如图2-5所示： 图2-5纵封结构示意图这个就是整体封合的一个过程,凸轮可以向前进行移动,是因为在导杆和滚子的运动下=下,推动纵封热板得以实现的。在这之间,弹簧发挥了缓冲的性能,拉簧起到回位功能,一个运动循环是由凸轮旋转一周来完成。纵封结束后再开始进行切断,所以在纵封后的封缝的位置正好和切刀切断后的位置一致。在设计要求中,因为对刀时包装机的袋宽是会发生变化的,因此除了相应发生变化的也需要有封缝的调整切刀位置,因此为了成功的使包装机实现对刀这一部分的操作,需要在包装机水平的方向上对包装机的切刀位置进行适当的移动和调整。包装机的设计此这一部分的结构如图2-6所示：- 图2-6切刀调整装置示意图通过旋转螺纹将包装机的切刀旋在固定的螺杆上,这样的话,可以使包装机实现精确的微调对刀,只需要在旋转通过螺杆一侧的手轮上标上一个刻度,切刀位置就可以同时完成左右的移动通过旋转螺纹,在没有完成旋转通过螺杆的必要前提下。2.3.4 开袋吸嘴装置我们要模拟用一个薄膜凸轮装置来同时运动控制开袋吸嘴,因为放在薄膜两侧可以进行上下压紧和前后拉开的凸轮运动装置需要同时多次进行，最好把传动装置和包装材料安排在同一侧。所以拟采用一个凸轮同时控制一对吸嘴。设计为图2-7所示。 图2-7开袋吸嘴装置基本工作原理是，由小径向大径变化时为升程，大径向小径变化时为回程，升程时由凸轮1通过导杆4推动吸嘴5向中间压紧，气囊2被松开，吸入气体即吸住薄膜；回程时由弹簧6使吸嘴5向两边分开，气囊2被压紧，放出气体即吹开薄膜。因此将凸轮设计成如图的椭圆状，转动时，上述循环完成一次开袋过程。 本机拟用一对传动比为1：2的齿轮来实现：由于横、纵封及切刀都是凸轮转动一周开合一次，而开袋吸嘴是凸轮转动一周开合两次。如果横、纵封及切刀部置在主轴上，就要保证满足要求吸嘴驱动凸轮轴的额定转速大约为吸嘴主轴额定转速的1/2。从而达到使两种吸嘴舌头开合时的频率与它们一致的主要目的。2.3.5 无极调速装置如图2-8所示的无级调速装置示意图。因为本次操作的容量包装速度是可变的，所以也采用了无极调速装置，无极调速装置通过内部的旋钮的顺时针和逆时针旋转带动了可锥盘进行上下移动，这样就完成了我们本次设计的技术要求，实现完整的无极调速过程。本次设计选用无极调速装置，因为本次设计的技术要求中有一点，因为包装速度是有范围的，可以在范围内调节的，类似的无极调速装置是有很多种的，但大部分并不符合本次设计需求，因为很多摩擦传动机构零件的弹性滑动，存在误差，影响速度，不能作用于高精度要求的设计中，随后经过反复挑选我们最终选择了宽v带式的机械无极调速装置,其传动比例和调速范围被确定为2-4，并且它具有很多优点，例如结构简单操作容易，也容易分析，理解，噪音小，防止噪音污染，方便维修，节省了维修资金，具有良好的经济性，提高了经济收益，经济可观性。并且工作效率很高。 图2-8无极调速装置结构2.3.6 确定主轴转速设计在控制包装机时使用独立的主轴横、纵封与主轴切断装置和主轴牵拉辊一起进行合作,从而使包装机可以轻松实现主轴间歇牵拉，因为是凸轮旋转一周来带动这些装置的一个运动循环,并且因为包装机的凸轮都是安装在了主轴的位置上，所以当该类型包装机在进行高速运动的这个时候,主轴转速也就是等于该包装机的主轴包装速度。由上述计算方法分析可得该类型包装机的主轴包装速度大约为50-70袋/min,所以主轴的包装机转速为50-70r/min。2.3.7 选择电动机这种电动机一般都主要是在机械工厂中按照国家相关的标准规定进行大批量生产的，在工程机械厂中设计的过程中按照相关的标准和条件来选定设计目录中电动机的型号和构造类型,容积和额定转速,并且可以选定各种电动机的各种具体型号。如:安装工作位置要求,工作设备载荷,安装位置要求及工作尺寸,重量等无特殊限制等条件，一般都选择使用y系列三相交流异步电动机，在生产期间没有特殊要求的情况下，随后根据电动机的加热条件来确定电动机的容积，额定功率时在不断地运动中的发电机的加热不高于正常温度的最大功率，工作负荷等于额定功率时的点击转动速度是满载转速，而即使是相同类型的电动机也会有不同的型号，这取决于额定功率的不同和转动速度的不同导致的，而且当机械处于长期工作中，选用的电动机的额定功率一定要高于或等于电动机所需要的正产功率，一般的使用情况下不仅仅需要同时使用已经校正后的电动机元件来同时测验其电机发热和正常启动力矩,而是只需要同时校正一个电动机正常工作时间所要求的正常启动工作输出功率Pw,这就是由于经校正后的电动机械运行时的阻力和运动的参数结合计算求出来的,设计的过程中按照包装机运行额定功率计算该一台包装机的额定功率主轴转速大约为相等于一台塑料包装机的一个主轴而该包装机的速度大约为50-70r/min。以此我们不仅可以初步分析了解到所谓无需交流电动机的额定功率很小,根据电机设计图的资料我们选取一台y90s-4三相异步变频交流电机发动机,其最大额定功率为1.1kw,满载时的转速大约为1400r/min。2.4 设计主传动路线因为我们选定的为1y90s-4三相异步高速交流电机发动机的最大满载功率转速大约为1400r/min,而交流包装机每个主轴的最大额定功率满载转速大约是相等于一台交流包装机的满载转速为50-70r/min,调速的蜗杆传动范围很大,以此我们选择了传动比较大的无级调速蜗杆传动装置来直接完成包装机的调速。无级调速蜗杆传动装置是将主轴与无级调速电动机的输出电路相联,选择宽v带无级调速的装置,其主轴传动比为24。蜗杆传动的单级调速传动比为580,选取的传动比为10进行计算。则此时无级调速传动装置的单级传动比为22.8,在所需要选取的无级调速传动装置的单级传动比的范围之内,因此满足要求设计时主轴传动比为1轴,开袋无锯齿吸嘴和圆锥凸轮周为轴,充填离合器轴为3轴。因为轴的转速平均为一对主轴离合器转速的1/2，转动方向平行，则通过一对传动比为1：2的直齿圆柱齿轮来实现；3轴转速为主轴转速的1/4，即为2轴的1/2，转动方向互相垂直，则通过一对传动比为1：2的直齿锥齿轮来实现。超越离合器和牵拉辊通过同步带传动。安排传动路线如下： 图2-9主传动示意图图中数据为：=22.8 ， =10 ， =2 ，=2 。因为n=1400 r/min可算出： =500700 r/min =5070 r/min =2535 r/min =12.517.5 r/min2.5 设计总体布局根据上述参数计算以及构件选择，画出如下布局图： 图2-10包装机总体布局3 主要机构设计与计算3.1 成型器的设计与计算等腰锐角的三角形由水平板、导辊和固定支板的联接而成构成了卧式机三角板的成型器。三角改成型器在市场上具有很好的市场适应性,特别是在有大幅度变化的卧式机制袋规格的情况下,在许多包装机型上非常适用。利用三角板成型器即可将平张薄膜折叠成型，如图3-1所示：图3-1三角成型器的尺寸图设薄膜的宽度为2b,b是折叠后的卧式机的空袋高度；水平面与三角板之间的夹角(即安装角)为，三角板的顶角为2，薄膜在三角板翻折经过的这一区段长为，如果不计算三角板的厚度，并且折叠后的两膜又贴得很紧凑，这样的话，在直角三角形DEC中，设DEb,DC=a故:直角三角形ADC或BDC中，设ADBDb，DCa,故：对同一个三角板成型器和空袋尺寸来讲，可得 或 由此可得，三角板成型器的顶角与水平面与三角板之间的夹角有关、三角形的尺寸与形状与值的大小有关系。换言之,为了不影响成型器的正常工作,在正常情况下,安装角一定对应着一定的形状和尺寸的三角板成型器在生产实践中，加工后得到的三角板顶角的2值，可以调整的是安装角，所以值最好是一个容易测量的整数。一般来说可先选定再用式求解值。实际上，安装角等于薄膜在三角板成型器顶角附近运动时的压力角。越大说明压力角也越大，从而使薄膜折叠所受阻力也大。当然，薄膜容易产生拉伸变形，甚至被撕裂或拉断。因为压力角过大，反之,倘若薄膜的压力角很小,又会使结构不紧密，根据上述的压力角与结构尺寸间的关系，三角板成型器安装角的选择范围一般为。由此可见，。据此，既可将成型板制成等腰三角形，也可制成等边三角形。决定三角板成型器的尺寸，除顶角外还有三角板顶高h。而它与所制袋的最大尺寸有关，即 ： （3-1）式中 空袋的最大高度 余量，取3050mm下面根据上述方法计算本机的成型器尺寸：取安装角，b为袋长，则b=100mm,因为：，则 （3-2）又： 符合范围 取， （3-3）则： 根据上述数据，画出成型器示意图图3-2成型器确定厚度、直径等其他尺寸。3.2 蜗轮减速器的设计 (按主轴转速50 r/min设计)电动机无级驱动，Y90S4三相异步交流电动机，额定功率为1.1KW，满载转速为1400r/min。经调速装置传到蜗杆轴后转速为500r/min，蜗轮轴的转速为50 r/min，载荷平稳，单向连续运转，预期使用寿命为19000h。1.选择蜗杆，蜗轮材料，确定许用应力。选择材料：选择蜗杆的材料为40Cr，表面淬火，硬度为4550HRC；由于转速不快，先选蜗轮齿圈的材料为ZCuAl10Fe3，金属模铸造。确定蜗轮许用应力：应力循环次数查表10-4（参考机械设计教材，以下计算过程中所查的图，表未注明的与此相同）得： ； （3-4） （3-5） （3-6）2.选择, 根据传动比，参考10-2节的推荐，取440，取40，则实际传动比10；3.按齿面接触疲劳强度设计 （3-7）由表10-7查得：；由于较低，估计，取；因载荷平稳，通过跑合可以改善偏载程度，取；载荷系数；当时，取=189000由表10-6查得: （3-8）将以上数值代入接触疲劳强度设计公式，求得 （3-9）按疲劳强度要求，查表10-1选出，。中心距，4.验算初设参数蜗轮圆周速度 （3-10）原估计选值相符。滑动速度，选用铝青铜为蜗轮材料适合。蜗杆传动效率，根据，查表10-8得， （3-11）传动效率0.9，不相符。则验算=170000= （3-12）不影响前面的结果5.验算齿根弯曲疲劳强度 （3-13）蜗轮当量齿数，由图9-19查得时的齿形系数，弯曲强度满足。6.热平衡计算计算箱体散热面积A。取环境温度,润滑油工作温度，散热系数（通风条件好）。所需散热面积7.蜗杆、蜗轮几何尺寸计算蜗杆齿顶圆直径：蜗杆齿根圆直径： 蜗杆齿宽蜗轮喉圆直径：蜗轮齿根圆直径：蜗轮咽喉母圆直径 （3-14）蜗轮齿宽（取） （3-15）选蜗轮轮齿端面为锥面结构，见表10-3蜗轮轮缘高度： （3-16） 取为切去顶圆齿尖，蜗轮顶圆直径： （3-17）为了不损伤齿宽 （3-18）取3.3 主轴设计及轴承与键的选择由设计参数我们知道该包装机的包装速度等于主轴转速为50-70袋/min，所以主轴的转速为50-70r/min，主轴材料的选择为45号钢。3.3.1 按扭转强度条件计算这是根据扭矩来计算轴的强度的方法，主要的特点就是充分利用轴承受的扭矩,如果出现一些特殊情况,例如还是存在一点小的弯矩的时候,我们就会考虑一下别的办法来应对这种特殊情况,比如降低扭转的切应力。在涉及轴承的时候,我们对轴径进行估算,对于有些不太重要的轴,使用这种方法很合理,也因此可以直接地应用在最后的强度校核结果上。1.轴的扭转强度条件为： （3-19）由上式可得轴的直径 ： （3-20）考虑轴端有键槽，轴径应增大4%至5%，取d等于35毫米。2.键联接的强度校核 选用A型平键（GB1096-79），与齿轮联接处键的尺寸,与蜗轮联接处键的尺寸，因与齿轮联接处键的尺寸及轴径均较小且受载大，故只需校验此键。键联接强度校核按表5-3-16公式计算，式中各参数为，。键联接传递扭矩T为：键工作面的比压为：3.计算支承反力、弯矩及扭矩轴的受力简图、水平面及垂直面受力简图图3-3轴的校和图1）水平面弯矩计算： （3-21） 2)垂直面弯矩计算： （3-22） 3）扭矩计算： 4）轴的刚度校核计算：由刚度条件式（3-17），轴每米的扭角为。 （3-23）刚度条件满足设计要求。5）轴的强度校核计算 （3-24）经计算得出合格。3.3.1 轴承的选择和寿命计算在进行选择轴承的操作时候,注意到两侧轴承时,右侧的轴承承受的力量相对而言大了很多,所以校核的时候,只需要对右侧的轴承进行校核,一点也不会影响左侧轴承,不会影响最后选取的结果。因此,根据连接主轴的技术传动机床设计的要求和机床的实际工作的需要,轴承选择角接触球轴承（GB292-83）型号为6310，轴承的主要参数为： ；B=20mm；1.求比值： 根据表13-5，角接触球轴承的最大e值为0.56，故此时e。2.初步计算当量动载荷p，根据式 按照表13-5，X=0.44，Y取平均值等于1.2 3.验算6300轴承的寿命 （3-25）即所选取的轴承符合设计需要。由于连接主轴另一端的当量轴承传动球型号与这两对角接触球轴承的传动球型号相同,计算的方式与上面相同,在这里不再进行计算,同时也说明它能够很好地满足传动机床设计的需要。主轴最右边的轴承参数为： ；B=17mm；3.4 直齿圆柱齿轮设计在本次设计中，采用一对直齿圆柱齿轮啮合在主轴与二轴之间，来实现二轴的降速，在上面的设计过程中我们了解这对齿轮之间的传动比i为2，所以对应的二轴的转速为。1.选择齿轮材料和精度等级，热处理，齿轮齿数因为是一般用途的闭式齿轮传动，齿轮的材料可以直接选用45钢,传递的能量和功率小,且对尺寸并没有严格的要求，可以选择软齿面齿轮传动，选小齿轮调质，齿面硬度230240HBS，大齿轮调质为正火,齿轮表面硬度190200HBS，精度等级8级。选小齿轮齿数，2.按齿面接触强度设计对闭式软齿面齿轮传动，承载能力一般取决于齿面接触强度，故先按接触强度设计，校核齿根弯曲疲劳强度 （3-26）确定式中各项数值：因载荷平稳，可初选载荷系数由表9-10，选取由表9-7 ，查得 由图9-14，查得=由图9-13，查得由图9-15，查得，由图9-16d，查得，由图9-16c，查得由表9-8，选取 （3-27） (3-28)取设计齿轮传动参数。将确定出的各项数值代入接触疲劳强度设计式中，得：=65.9mm由表9-5 ，查得由图9-7 ，查得由图9-10 ，查得由表9-6 ，查得则，选3.齿轮主要几何尺寸：， （3-29）,取，4.校核齿根弯曲疲劳强度 （3-30）由式9-13，由图9-19、图9-20，查得： 由图9-21,查得 由图9-22c,按小齿轮齿面硬度均值235HBS，查得；同理，由图9-22b,查得由表9-8，选取 （3-31）将确定出的各项数值代入弯曲强度校核公式，得齿根弯曲疲劳强度足够。3.5 直齿锥齿轮设计该设计中，三轴的转动是通过一对锥齿轮传动从二轴上得到，三轴的转速为12.517.5r/min，传动比i=2，载荷很稳定，使用寿命是19000h1.选择齿轮材料，进行热处理操作选用软齿面齿轮，参考表9-1，选用45号钢。小齿轮调质，齿面硬度为220230HBS；大齿轮正火，齿面硬度为190200HBS。2.选择齿轮精度等级，齿数，齿宽系数选用8级精度，选择，；锥齿轮推荐齿宽系数，因齿轮悬臂布置，取。3.确定相关参数，当量齿数：；当量齿轮端面重合度；4.按齿面接触疲劳强度设计 （3-32）确定式中各项数值：因载荷平稳，转速不高，可以初选载荷系数；由表9-7，选取由图9-14，查得由图9-13，查得由图9-15，查得，由图9-16d，查得，由图9-16c，查得由表9-8，选取 （3-33） （3-34）取设计齿轮传动参数。将确定出的各项数值代入接触疲劳强度设计式中，得：=113.7mm （3-35）由表9-5 ，查得由图9-7 ，查得由图9-10 ，查得由表9-6 ，查得则，选5.齿轮主要几何尺寸：，取, 取（锥齿轮B应相等） 3.6 V带设计所选的电动机的型号为Y904，额定功率P1
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号