花炮筒扇形排布穿引机设计【说明书+CAD+PROE】
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花炮筒扇形排布穿引机设计【说明书+CAD+PROE】,花炮,扇形,排布,穿引机,设计,说明书,CAD,PROE
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长沙学院本科毕业设计（论文）开题报告 （ 2012 届）系部： 机电工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名： 李罗素 班 级： 1班 学号 2008011132 指导教师姓名： 唐勇 职称 副教授 2012年 1月 6日题目：花炮筒扇形排布穿引机1. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1000字以上的文献综述。1.1花炮的历史与现状：浏阳烟花（又称花炮，鞭炮，焰火，花火）是驰名中外的湖南传统特产和主要出口商品之一，浏阳制作烟花鞭炮，久负盛名，素有鞭炮之乡誉称。浏阳花炮与中国古老的民俗一度结下不解之缘，每逢民间传统节日，或各种庆典晚会，人们便争放鞭炮烟花以示喜庆，烟花的结构新颖，装潢美观，燃放时，绚丽多彩，有声有色，能给人以清新舒畅，欢快旷达的感受。特别是夜间燃放，金花四溅，五彩缤纷，或旋转窜跃于地面，或飞腾闪耀于天空，令人目不暇接，因此被赋予浏阳花炮震天下的美名。浏阳是国家命名的中国烟花之乡，浏阳烟花“始于唐，盛于宋”，源远流长，至今已有1300余年的悠久历史。十三大类三千余个品种，远销世界一百多个国家和地区，年出口创汇6000多万美元，国际市场占有率为60%，国内市场占有率为40%，以花炮为龙头的外贸出口，连续十一年居全省县(市)之首，已形成了一个年销售额达20余亿元的现代化产业群和产业集团，成为了湖南、全国乃至全球花炮生产品种齐全、品质优良的产业基地，并已逐步建立了国际和国内庞大的市场营销网络。1.2花炮的生产设备如今烟花鞭炮的传统生产工艺均系手工操作，工艺烦琐，不仅劳动强度大、功效低、产品质量难以保证，而且由于烟花鞭炮在生产过程中易燃、易爆，安全事故时有发生，工人的安全也得不到有力保障。因此，研发自动化生产设备，提高生产效率，确保安全生产和稳定产品质量是必然趋势。目前而言，花炮制作已有了卷筒机、插线机、分纸机、腰筒机、栽引机、封口机等机械，能实现机械化连续生产。但扇形花炮筒排布、固胶、穿引机尚未有记载成熟、可靠的产品问世，而穿引线、排布、固胶，是生产过程中比较繁琐和危险的工序。一条成熟的花炮筒穿引机自动化生产线在工作效率上相当于十个以上工人的工效，不仅稳定而且能确保工人的人身安全。烟花鞭炮的市场需求越来越大，所以安全、可靠、高效的花炮自动生产机械将会有巨大的市场需求。参考文献1 王凯全. 烟花爆竹经营安全必读J. 中国石化出版社，2007.1:41-46.2 李笑. 液压与气动原理M. 国防工业出版社,2008.4:51-63.3 孙恒，陈作模，葛文杰. 机械原理 (第七版) M.高等教育出版社，2006.54 李立军. 机械基础产品选用手册（第三卷）M.机械工业出版社, 2005,9:23-42.5 刘先明. 打孔机械结构参考图册C. 上海科学技术出版社, 2005,9:23-42.6 朱冬梅,胥北澜.画法几何及机械制图M. (第六版). 高等教育出版社，2008.6:54-62.7 宋俊钦一种用于烟花组装的打孔插引系统中国专利：102213569，2010-11-178 哈尔滨工业大学理论力学教研室. 理论力学（第六版）M. 高等教育出版社，2002：14-62.9 罗圣国，机械设计课程设计指导书（第二版）M.北京：高等教育出版社，1990.4：10-15，44-46.10 吴宗泽，罗圣国.机械设计课程设计手册（第3版）M.北京：高等教育出版社，2006.5：53-55，64-84，93-102，175-181.2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。随着我国经济社会发展水平的提高，烟花炮竹的推广，各种需要应用到花炮的场合也越来越多，花炮价格不断攀升，工人们生产花炮的热情也越来越高。目前，我国部分花炮生产地都还沿用着一些落后的花炮生产方式，使用着一些老式笨拙的花炮机械，这些都严重的制约着花炮的生产效率。我利用大学期间科技创新积累的经验，从花炮筒扇形排布以及打孔穿引的原理出发，探求一种安全、便捷，并能以流水线方式生产的全自动花炮筒扇形排布打孔穿引机。既方便农村家庭式、小型企业的定量生产，又可改进向中大型企业推广。(2)本设计要解决的问题：在本次设计中，主要解决的是花炮筒直径3050mm，长度200300mm的花炮在穿线，装药环节之后，利用穿引机的固胶操作使花炮筒固定，再使其呈两端最大夹角45度的扇形排布，然后打孔并装上引线。用机器代替传统的手工作坊，不但提高了生产效率，而且降低了生产的危险性。在本次系统设计中，要重点解决的问题是使花炮筒呈扇形排布，然而花炮是易燃易爆的物品，在设计中要确保避免摩擦或者静电等发生危险，所以在动力选择上要慎重处理，此外，如何实现花炮筒的打孔和装引线操作也很重要。（3）设计流程 如上设计流程一样，扇形花炮筒排布、固胶、穿引机设备包含四大部分，扇形排布装置、纸板固胶装置、打孔装置、穿引装置。本设计采用的是流水线生产的模式，通过活动的基座移动，在不同的工位完成不同的工艺动作，依次实现扇形排布、底板固胶、端部打孔、穿引四步，力求在满足工艺要求的同时提高设备的可靠性，实现规模化生产。 图1.设计思路流程图扇形排布装置部分如下：将纸质花炮筒按照上料装置方向推入，使筒体被上端杆的固定块等距离固定，再将下端的杆往前推进，利用杆上带有弹簧的固定块的伸缩，使筒体分别朝左右两边不同角度的倾斜，实现对筒体的等角度分离，从而使花炮筒体呈扇形排布，确保产品的精度。 图2.扇形排布机构图 固胶装置部分如下：完成扇形排布的花炮筒，在排布装置下压气缸缩回后，减速电机调整其位置到固胶装置下，对应的带轮传动装置工作，开始执行固胶工艺。将胶水装入胶水盒中，利用连杆的伸缩和带轮的传动，使粘有胶水的轮子来回两次从筒体上碾过，从而达到涂胶的目的。固胶所需的纸质底板由固胶装置上的气动吸盘吸住，然后气缸继续伸出，完成固胶工艺。通过气压的控制保证纸筒的最佳贴合。 图3.涂胶机构图 打孔穿引装置部分如下：打孔穿引实行一个机构一步完成，最大限度的提高生产效率。如图所示，将花炮筒固定在工作台上后，利用连接的打孔针的气缸的左右伸缩运动，实现从左往右依次对花炮筒筒体进行打孔的工序。当打孔针将全部筒体打孔完成后，利用针头钩住花炮筒固定台左边的引线，然后气缸缩回，打孔针将引线从右至左拉回，最后引线穿过整个筒体，实现对花炮筒的打孔穿引工序。 图3.打孔穿引机构图装置总体布局部分如下：纸质花炮筒按照上料装置方向推入模具，通过减速电机带动丝杠调整下模具的位置，依次进过扇形排布、底板固胶、端部打孔、穿引四套装置，完成扇形排布、底板固胶、端部打孔、穿引工艺。所有的定位移动通过气缸及传动机构来精确定位，扇形排布、底板固胶、端部打孔、穿引装置通过气缸的伸出和缩回实现下压和上升，其上配备的响应设备，完成本工序的操作。(4)成果预测：本机构可以实现花炮筒自动固胶、扇形排布的目的，提高生产效率和产品的稳定性，实现人机分离，确保生产工人的人身安。3.工作进度及具体安排。起止日期工作内容2011年12月底前开题报告，收集设计资料。2012年3.43.15检索、考察花炮筒扇形排布原理、打孔穿引原理，计算并制定初步设计方案。2012年3.154.1系统总体结构设计分析；优化扇形排布机构和其余机构。2012年4.14.15工程图制作、出图。2012年4.15-5.1装配图和零件图的绘制2012年
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