机械原理包装机推包机构设计!

1、机械原理课程设计说明书设计题目： 包装机推包机构运动方案设计业：机械设计制造及其自动化级：C06机械（2）班设 计 者：金祝指导老师： 胡晓珍设计任务书学生姓名：金祝专业：机械设计制造及其自动化班级：C06机械（2）班题目：包装机推包机构运动方案设计课程设计题目来源：实际生产指导教师：胡晓珍 任务下达日期：2008年 6月23日 课程设计开始日期：2008年6月_J3_日 课程设计完成日期：2003年6月30日设计任务书错误 !未定义书签。第一章总论及设计错误 !未定义书签。功能要求错误 !未定义书签。第二章传动方案错误 !未定义书签。传动方案的拟定及电动选择 ：错误 !未定义书签。第三章：主

2、要执行结构方案设计错误 !未定义书签。推送回程机构错误 !未定义书签。传动装置:错误 !未定义书签。机械系统运动转换功能错误 !未定义书签。形态学矩阵错误 !未定义书签。第 4 章 机械运动系统设计方案拟定错误 !未定义书签。拟定的方案 ：错误 !未定义书签。第 5 章方案的评价错误 !未定义书签。评价方案表错误 !未定义书签。第 6 章系统设计数据处理错误 !未定义书签。方案 a 的数据处理错误 !未定义书签。传动机构的尺寸设计及数据处理错误 !未定义书签。成品的尺寸设计错误 !未定义书签。结束语错误 !未定义书签。参考文献错误 !未定义书签。摘要：包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分

3、，它推送物品到达指定包装工作台该机构取代了传统的人工移动物品，工作效率底的缺点,我所设计的推包机构推包，回程一体的全自动化功能其主要设计思路来自于对传统工艺分解，然后按照相应功能的机构部件进行设计 ，对比，选定,以及优化组合.综合利用凸轮的往复运动，齿轮的传动运动，以及减速器的定植调速比的设定.利用Auto Cad软件强大绘图功能，和Word的编辑功能，把设计方案图文并茂，栩栩如生.关键字:凸轮 推包回程齿轮传动第一章总论及设计功能要求推包机构能够实现推送，回程全自动一体化的一个机构。它由推刨机构,回程机构以及电动机组成设计数据与要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1 （见图）

4、先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头 2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头 2的前方。这样推头2就可以马上再开始推送工作。这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。即实现“平推一水平退回一下降一降位退回一上升复位”的运动。要求每5-6S包装一个工件，且给定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系数 K在范围内选取，推包机由电动机推动。在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以

5、便缩短空回程的时间，提高工效。至于“cdea ”部分的线路形状不作严格要求。1 1> 2"/彳要求每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系数 K在范围内选取，推包机由电动机推动。在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。1. 2工作原理以及工艺动作流程图系统推头平推至包装工作台回 程推头平推一水平退回一下降一降位退回一上升复位”的运系动。统第二章传动方案传动方案的拟定及电动选择传动机构一般由原动机、传动装置和工作机三部分组成如图：1电动机2齿轮联轴器3减速器电动机的选择:

6、选择电机类型：电动机是机器中运动和动力的来源，其种类很多，有电动机、内机、蒸汽机、水轮机、气轮机、液动机等。电动机结构简单、工作可靠、控制方便、维护容易，一般机械 上大多数是均采用电动机驱动。电动机已经是系列化了，通常由专门的工厂按标准系列成批或大量生产。机械设计中应根据 工作的载荷、工作的要求、工作的环境、安装的要求及尺寸、重量有无特殊限制等条件，从产品 目录中选择电动机的类型和结构形式、容量和转速，确定具体的型号。择电动机的类型和结构型式。生产的单位一般用三相交流电源，如无特殊的要求（如在较大范围内平稳地调速，经常启动 和反转等），通常都采用三相交流异步电动机。我国已制定了一标准的Y系列是

7、一般用途的全封 闭的自扇冷鼠笼型三相异步电动机，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀气体和无特殊要求的机械， 如金属切削机床、风机、输送机、搅拌机、农业机械食品机械等。由于Y系列还具有启动性好的 优点，因此也适合某些对启动转矩要求较高的机械。三相交流异步电动机根据其额定功率和满载转速的不同，具有系列型号。为适应不同的安装 需要，同一类的电动机结构又制成若干种安装形式。各类型的电动机的参数和外型及安装尺寸可查手册。选定电动机的容量：造成浪费。电动机的容量选得合适与否，对电动机的工作和经济性都有影响。当容量小于工作要求时，电动 机不能保证工作装置的正常的工作，或使用电动机因长期的过载而过早损坏；容量过大则

8、电动机 的价格高，能量不能充分利用，且常常不在满载下运行， 其效率和功率的因数都较低，电机的容量的主要由电动机的运行时的发热情况决定，而发热又与其工作情况决定。工作机所需工作功率 Pw，应由机器工作阻力和运动参数计算得来的，可按下式计算:Pw 9550Kw其中：T工作机的阻力矩，N mm ；n工作机的转速,r/min ；传动装置的总效率0组成传动装置的各部分运动副效率之积，即其中：123分别为轴承、齿轮、斜齿轮的传动效率i2=4-6.按推荐的传动比合理范围，取一级传动i1=20-50，二级圆柱直齿轮的传动比级圆柱直齿轮的传动比i3=2-4,总的传动范围为 40-200.根据附n。2选择丫系列三

9、相异步电动机 经过综合考虑决定选用 Y132S- 8型号电动机考虑减小噪声、振动等方面的要求时，最好选用带传动。当原动机驱动主动轮时，由于带与 带轮间的摩擦（或啮合），便拖动从动轮一起转动，并传递一定动力。带传动具有结构简单、传 动平稳、选价低廉以及缓冲吸振等特点，在近代机械中被广泛应用。带传动SrWas链传动但是齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，且不宜用于传动距离过大的场合。蜗杆传动的传动比大，承载能力较齿轮低，常布置在传动系统的高速级，以获得较小的结构 尺寸；同时，摩擦力大，发热大。同时蜗杆传动在啮合处有相对滑动。当滑动速度很大，工作条 件不够良好时，会产生较严重的摩擦与磨损，从而

10、引起过分发热，使润滑情况恶化，因而摩擦损 失较大，效率低；根据以上的分析比较，再结合要求的工作条件可以得到，在此采带传动。据以上分析，我选择的电动机是型号 Y160M-4,转速为1440r/min,功率为11kw，功率因数为, 效率为88%。第三章：主要执行结构方案设计推送回程机构推头左右运动方案a：1轴承2推头3 凸轮a方案所采用推送机构是如图所示的类似于曲柄滑块机构。其主要由凸轮和推头组成。该机构运 动时，凸轮逆时针转动，带动推头运动，实现推头的左右来回的动作。方案b:方案a采用的是曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构的组合，优点是机构的稳定性好，可以实现所需的 各种要求，产生的压力也大。曲柄运动带

11、动推头完成各种动作。综上所述，b方案明显优于a方案，所以推头采用 b方案的设计。 推头上下运动方案aEE方案a所采用机构是如图所示的凸轮机构。其主要由凸轮和推头串联而成。该机构运动时，凸轮 逆时针转动，带动推头运动，实现压和停歇的动作。方案b:方案b采用曲柄来带动从动件来实现运动。当凸轮顺时针转动时，带动推头完成所需的各种动作。此方案结构简单，不过这个有个缺点，就是它没有急回运动，此机构满足所需的要求，但工作效 率不是很高，所以不是很理想。该运动所需的时间长，从简便等各个方面的因素考虑，传动装置:蜗杆传动/III图2蜗杆传动直齿轮啮合传动-. .J""、il H 主动轮从动

12、轮直齿轮啮合传动机械系统运动转换功能根据执行构件的运动形式，绘制机械系统运动转换功能，如图6-1所示6-1图形态学矩阵功能元功能元解12345动力源电动机汽油机柴油机液压机汽动马达A1A2A3A4A5减速2蜗杆传动链传动带传动齿轮传动摆线针轮转动B1B2B3B4B5推头左右运动螺旋机构C1曲柄滑块机构C2凸轮机构C3连杆机构C4外槽轮机构C5推头上下运动凸轮机构D1曲柄滑块机构D2系统解的可能方案数:F=5*5*5*2=100其中列出较为理想的两种:A1+B3+C3+D2A1+B3+C2+D1第4章 机械运动系统设计方案拟定拟定的方案：在第三章中，我已经分析了a,b两个方案的各构件的功能特点。

13、根据形态学矩阵的分析和原理。现在对它们进行最佳组合。如图：方案a滑块机构推头凸轮电动机凸轮机构方案b:如下图1滑块机构2推头3凸轮4传动装置5凸轮机构6电动机CDDO口 亠1寺声丿第5章方案的评价评价方案表评价方案（2）序号评价项目评价等级评价尺度（评价分数）很好10好81功能目标完成情况较好5不太好3不好0先进102工作原理的先进性较先进8一般4落后0高103系统的工作效率较高8一般4低0高104系统机械传动的精度较高8一般4低0简单105系统的复杂程度较复杂5复杂0可靠106系统方案的可靠性较可靠8一般4不可靠0新颖107系统方案的新颖性较新颖8一般4不新颖0实用108系统方案的实用性一般

14、不实用50低109系统方案的经济成本较低8高4较高0好1010系统方案的环保问题较好5不好0方案、累计得分a848810841081080b54481044581062方案评价（2）牛+ ” 很好”牛”：好” ：不好”方案评价标准方案a方案b成本低+便于加工+结构简单+-便于方便+操作方便+总计7 个“ +”5 “ +”，1 个“一”显而易见，综上所评方案A为最佳方案。第6章系统设计数据处理方案a的数据处理方案a滑块机构推头凸轮电动机凸轮机构设计数据如下:转动比公式:ii2=ni/n2(1)每5-6S包装一个工件.行程速比系数K在范围内.推头由低位退回 驱动电机的功率为 11KW, 1450r

15、/min。机械循环图的确定A .确定机械运动循环时间:推头90180270360T=1/Q式中Q表示生产率 Q=10个/分,T=1/Q=60/10=6 S如下图B:确定各个执行构件的简化运动线路图C:确定凸轮的大小：35mm凸轮的基圆半径 R: 70mm，从动件的最大位移为 传动装置的设计: 转动比公式：ii2=ni/n2i=w/w=960*6 /60=96才可以实现所需的运动即从电动机里传出的转速要减小96倍，传到机构上,传动机构的尺寸设计及数据处理1 , 2 ,3 ,5传动齿轮，4-蜗杆齿轮 图6 2所示是图2 1的正视图。（二）计算传动装置的总传动比及分配各级传动比在前面的方案设计中已确

16、定此次设计的减速器为齿轮传动，并且采用展开式传动。分配原则:1、使各级的传动的承载能力大致相同（齿面的接触强度大致相等） 2、使减速器能获得最小的外形尺寸和重量。3、使各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等，润滑方便。选用减速器为三级传动，先经过三级减速后，再经过分流得到轧辊所需要的转速和方向，经过 综合考虑选得名称模数齿数半径转速r/min齿轮2532128967齿轮3516641450齿轮55966415蜗杆451301450成品的尺寸设计包装尺寸（mm）:长X宽X高重量：810X 1650X 1300150kg结束语紧张的课程设计顺利结束了 ,在这次设计过程中， 我

17、重新认识了所学的机械基础知识， 通过对推包 机的设计，加深了对这门课程的理解 . 在设计的过程中，对各机构的运动，组成，图示的绘画等 都有了进一步的了解。课程设计虽然对我们有点难度，可我们也还是坚持下来了，学到了很多新 的东西，拓展了自己的思维，收获颇丰。机械学作为一门基础学科，内容涉及面广，它与我们现在学习的多种学科，联系紧密，它的 综合性更强。相信通过我们自己的努力，会创造出更好的成绩，使我们更上一层楼。最后，感谢老师的悉心教导以及同学们给我帮助！设计者：金祝参考文献1 牛鸣岐,王保民,王振甫 .机械原理课程设计手册 .重庆:重庆大学出版社 ,20012 王知行,邓宗全.机械原理 .北京:高等教育出版社 ,3 裘建新，机械原理课程设计指导书 . 北京:高等教育出版社 ,东海科学技术学院课程设计成绩评定表2007 2008学年第2 学期学院（系）机电系 班级 C06机械（2）专业 机械设计制造及其自动化学生姓名（学号）课程设计机械原理课程设计 名称推包机推包运动机构机构方案设计指导教师评语指导教师签名:答辩评语及成绩答辩小组教师签名：年 月浙江海洋学院课程设计任务书2007 2008学年第_2_学期学院（系）机电系 班级 C06机械（2）专业 机