包裝機課程設(shè)計

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1、畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）（說 明 書）題 目：巧克力包裝機設(shè)計姓 名：關(guān) 利 偉 編 號： 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 年 月 日平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計 （論文） 任 務(wù) 書姓名 關(guān)利偉 專業(yè) 09 機電一體化 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 年 月 日設(shè)計（論文）開始日期 年 月 日設(shè)計（論文）完成日期 年 月 日設(shè)計（論文）題目：巧克力包裝機設(shè)計 A編制設(shè)計 B設(shè)計專題（畢業(yè)論文） 指 導(dǎo) 教 師 王廣云 系（部）主 任 黃穎輝 年 月 日平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄電力工程 系 機電一體化 專業(yè)，學(xué)生 關(guān)利偉于 年 月 日進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。設(shè)計題目： 巧

2、克力包裝機設(shè)計 專題（論文）題目： 指導(dǎo)老師：王廣云 答辯委員會根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答辯委員會討論評定，給予學(xué)生 關(guān)利偉 畢業(yè)設(shè)計（論文）成績?yōu)?。答辯委員會 人，出席 人答辯委員會主任（簽字）： 答辯委員會副主任（簽字）： 答辯委員會委員： ， ， ， ， ， ， 。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）評語第 頁共 頁學(xué)生姓名：關(guān)利偉 專業(yè) 機電一體化 年級 09 級 4 班 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目： 巧克力包裝機設(shè)計 評 閱 人： 指導(dǎo)教師： （簽字） 年 月 日成 績： 系（科）主任： （簽字） 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）及答辯評語： 巧克力包裝機設(shè)計

3、巧克力包裝機設(shè)計摘要摘要 通過對巧克力糖包裝機的深度研究,以及有關(guān)資料的查閱,先繪制機械運動傳動系統(tǒng)的方案草圖,再合理地選擇各個機構(gòu)的有關(guān)參數(shù),逐步完成零部件的參數(shù)計算和設(shè)計,以求能達(dá)到總體配合的最大效果,最后精確繪制有關(guān)的零件和運動分析圖,并標(biāo)明參數(shù)糖果包裝機屬于食品類產(chǎn)品包裝機，按照包裝的形式有折疊式包裹、扭結(jié)式包裹兩大類。這種包裝機一般采用卷盤式包裝材料，在主機上實現(xiàn)包裝材料分切、包裹及封口工序。本次設(shè)計的糖果包裝機屬于扭結(jié)式包裹，是較為傳動的一種糖果包裝機。它廣泛應(yīng)用于中小型糖果生產(chǎn)企業(yè)，自動化程度較高，既可以完成單層或多層紙的包裝，也可以包裝多種形狀的硬糖或軟糖，包裝方法簡單美觀，結(jié)

4、實牢靠，消費者使用方面。另外，本次設(shè)計的主要是采用機械式傳動控制機構(gòu)，因為糖果包裝機，生產(chǎn)任務(wù)為每班產(chǎn)量 570kg，約合自動機的正常生產(chǎn)率為 120 件/ min。考慮自動機工藝條件的變化，采用無級調(diào)速，使自動機的生產(chǎn)率為70130 件/min。目前國內(nèi)外糖果包裝機太多采用機械傳動式。因為連桿、凸輪機構(gòu)一經(jīng)調(diào)整后，就能嚴(yán)格保證動作的可靠性，并且能實現(xiàn)比較復(fù)雜的動作。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 ：包裝機 設(shè)計 參數(shù)Chocolate packaging machine designAbstractThrough to the depth of the packing machine of chocolate

5、 installed research, as well as the relevant material of access, first draw mechanical motion transmission system solutions sketches, again for reasonable selection of the related parameters of each agency, gradually completing the parts of the parameter calculation and design, to achieve the maximu

6、m effect with overall, finally drawn exactly relevant parts and exercise were and indicate the parametersCandy packing machine belong to food products packaging machine, according to the packing in the form of the folding package, snarling type package two kinds big. This kind of packing machine gen

7、eral use of the roll disc packaging materials, packaging materials in host realize cutting, parcels and sealing processes. The design of candy packing machine snarling type belongs to snarling type package, it is more of a transmission candy packing machine. It is widely used in small and medium can

8、dy production enterprise, high degree of automation, already can be finished cutting one layer or layers of paper package, also can packages variety of shapes of hard candy or fudge, packing method is simple and beautiful, the strong firm, consumer use. In addition, this is the design of the main by

9、 mechanical transmission control institutions because candy packing machine, the production task for each class yield of 570 kg, about the normal productivity for 120 automata a/min. Consider automata process conditions change, use stepless speed regulation, make automata productivity for 70 130 / m

10、in. Keywords:packing machine design the design parameters目錄目錄第第 1 1 章章 糖果包裝機的概糖果包裝機的概述述及現(xiàn)狀分析及現(xiàn)狀分析-11.1 糖果包裝機的概述 -11.2 包裝機械化的重要意義 -11.3 包裝機械的主要特點及發(fā)展現(xiàn)狀 -3 1.3.1 主要特點 -31.3.2 包裝機械工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 -41.3.3 幾種典型糖果包裝機 -4第第 2 2 章章 設(shè)計任務(wù)書設(shè)計任務(wù)書-52.1 設(shè)計題目 -52.2 設(shè)計任務(wù) -5第第 3 3 章章 粒狀巧克力糖包裝機的工藝確定粒狀巧克力糖包裝機的工藝確定-73.1 產(chǎn)品性質(zhì)與包轉(zhuǎn)材

11、料 -73.1.1 產(chǎn)品特征 -73.1.2 包裝材料 -73.2 工藝方案及實驗 -83.2.1 包裝工藝方案擬定 -8第第 4 4 章章 粒狀巧克力糖包裝機的總體布局粒狀巧克力糖包裝機的總體布局-114.1 機型選擇 -114.2 各機構(gòu)及整體布置 -114.2.1 自動機的執(zhí)行機構(gòu) -114.2.2 包裝機總體布置 -12第第 5 5 章章 粒狀巧克力糖包裝機的傳動系統(tǒng)粒狀巧克力糖包裝機的傳動系統(tǒng)-13第第 6 6 章章 粒狀巧克力糖包裝機的工作循環(huán)圖粒狀巧克力糖包裝機的工作循環(huán)圖-146.1 分析各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖 -146.1.1 確定各機構(gòu)的運動循環(huán)-14pT6.1.2 確定各

12、機構(gòu)運動循環(huán)的組成區(qū)段 -146.1.3 確定各機構(gòu)運動循環(huán)內(nèi)各區(qū)段的時間及分配軸轉(zhuǎn)角 -156.2 各執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)的時間同步化設(shè)計 -176.3 繪制粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán) -176.4 修正自動包裝機的工作循環(huán)圖 -18第第 7 7 章章 粒狀巧克力糖包裝機的齒輪設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的齒輪設(shè)計-207.1 齒輪的形成和發(fā)展 -207.2 齒輪結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計表 -20第第 8 8 章章 粒狀巧克力糖包裝機的機械手設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的機械手設(shè)計-23第第 9 9 章章 粒狀巧克力糖包裝機的凸輪設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的凸輪設(shè)計-259.1 凸輪介紹及特點 -259.2 設(shè)計圖及

13、數(shù)據(jù) -25第第 1010 章章 粒狀巧克力糖包裝機的槽輪設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的槽輪設(shè)計-29結(jié)結(jié) 語語-31致致 謝謝-32參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)-33平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院1第第 1 章章 糖果包裝機的概述及現(xiàn)狀分析糖果包裝機的概述及現(xiàn)狀分析1.11.1 糖果包裝機的概述糖果包裝機的概述糖果包裝機屬于食品類產(chǎn)品包裝機，按照包裝的形式有折疊式包裹、扭結(jié)式包裹兩大類。這種包裝機一般采用卷盤式包裝材料，在主機上實現(xiàn)包裝材料分切、包裹及封口工序。本節(jié)所介紹的 BZ350-A 型糖果包裝機屬于扭結(jié)式包裹，是較為傳統(tǒng)的一種糖果包裝機。它廣泛應(yīng)用于中小型糖果生產(chǎn)企業(yè)，自動化程度較高，既可以完成單層或多層紙的

14、包裝，也可以包裝多種形狀的硬糖或軟糖，包裝方法簡單美觀、結(jié)實牢靠，消費者使用方便。1.21.2 包裝機械化的重要意義包裝機械化的重要意義 包裝是對產(chǎn)品進(jìn)行定量裝載、裹包、封裝等工藝過程的總稱。包裝的作用是對產(chǎn)品進(jìn)行保護并使之便于運輸、倉儲與銷售。輕工業(yè)產(chǎn)品主要是供消費，所以既要實用又要注重包裝裝潢，以發(fā)揮其美化產(chǎn)品、宣傳產(chǎn)品和吸引消費者的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的生產(chǎn)日益趨向商品化、社會化和國際化。其產(chǎn)品已不單純供應(yīng)本地區(qū)或本國的消費，而是要發(fā)展出口創(chuàng)匯，逐步形成外向型的經(jīng)濟。所以產(chǎn)品包裝已不可能依靠手工操作，因手工包裝不僅在速度、質(zhì)量、衛(wèi)生條件和花色品種等方面都無法和機械化包裝相比擬

15、，現(xiàn)代化的包裝機械已超越簡單地模仿人的動作，有許多功能是手工操作根本不能實現(xiàn)的。現(xiàn)代化生產(chǎn)的產(chǎn)品包裝，甚至已不能滿足單機操作的機械化和只能適應(yīng)單一包裝品種、規(guī)格的包裝機。大量的連續(xù)化生產(chǎn)要求包裝作業(yè)也要成為由一系列自動包裝機、聯(lián)動機、輸送機、自動儲存裝置、自動檢測裝置組合起來的自動包裝生產(chǎn)線。如產(chǎn)品為適應(yīng)市場需要而經(jīng)常變換包裝品種和規(guī)格的話，也要求包裝機具有稍加調(diào)整即可適應(yīng)新的品種規(guī)格產(chǎn)品包裝的功能，這就是所謂多用包裝機。小現(xiàn)實的生活中，實現(xiàn)包裝機械化不但把生產(chǎn)率大大提高了，而且使更多的工人從繁重、單調(diào)的工作中解放出來，同時，包裝機械化的實現(xiàn)擴大了生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)范圍、產(chǎn)品品種，大大縮減了生產(chǎn)周

16、期，有利于產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，以滿足不斷增長的需要。在企業(yè)節(jié)約成本、提高利潤等方面，也顯示出越來越平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2大的優(yōu)越性。近半個多世紀(jì)以來，隨著生產(chǎn)與流通日益社會化、現(xiàn)代化，產(chǎn)品包裝正以嶄新的面貌崛起，受到人們普遍重視?，F(xiàn)代包裝的基本含義是：對不同批量的產(chǎn)品，選用某種有保護性、裝飾性的包裝材料或包裝容器，并借助適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段實施包裝作業(yè)，以達(dá)到規(guī)定的數(shù)量和質(zhì)量，同時設(shè)法改善外部結(jié)構(gòu)，降低包裝成本，從而在流通直至消費的整個過程中使之容易儲存搬運，防止產(chǎn)品破損變質(zhì)，不污染環(huán)境，便于識別應(yīng)用和回收廢料，有吸引力，廣開銷路，不斷促進(jìn)擴大再生產(chǎn)。無論在國內(nèi)或國外，包裝工作已涉及到各行各業(yè)，面廣

17、量大，對人民生活、國際貿(mào)易和國防建設(shè)都帶來深刻的影響，甚至在現(xiàn)代生活中出現(xiàn)了過去難以想象的新情況:未經(jīng)包裝出售的商品變得越來越少了，而且包裝上的失敗往往會使很好的產(chǎn)品得不到成功的銷售。因而不妨這樣說，在將來，如果沒有現(xiàn)代化的包裝就沒有商品的生產(chǎn)和銷售;可是如果沒有先進(jìn)的工業(yè)與科學(xué)技術(shù)的綜合發(fā)展，也不可能出現(xiàn)高水平的現(xiàn)代化包裝。迄今，一些科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家，在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵器等工業(yè)部門，已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動化的生產(chǎn)過程，有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝成品儲存系統(tǒng)都聯(lián)系起來組成高效率的流水作業(yè)

18、線。大量事實表明，實現(xiàn)包裝的機械化和自動化，尤其是實現(xiàn)具有高度靈活性(或稱柔性)的自動包裝線，不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向，同時也可以獲得巨大的經(jīng)濟效益。1)能增加花色品種，改善產(chǎn)品質(zhì)量，加強市場競爭能力現(xiàn)代包裝機械所能完成的工作已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡單地模仿人的動作，甚至可以說在很多場合用巧妙的機械方法包裝出來的成品，不論在式樣、質(zhì)地或精度等方面，大都是手工操作無法勝任和媲美的.隨著商品的多樣化 ，這一點越來越引起了人們的重視.另外，用機械手代替人手，就足以最大限度地避免操作人員同產(chǎn)品直接接觸時可能產(chǎn)生的感染，從而保證食品藥物的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。2)能改善勞動條件，避免污染危害環(huán)境對有劇

19、毒、刺激性的，低溫、潮濕性、爆炸、發(fā)射性的，以及必須放置在暗室的物品，實現(xiàn)了包裝的機械化和自動化，便可大大改善操作條件，避免污染危害環(huán)境。至于對需要進(jìn)行長期、頻繁、重復(fù)的以及其他笨重的包裝工作，如能實現(xiàn)機械化和自動化，則能大大減輕體力勞動強度，增進(jìn)工人健康和提高平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3生產(chǎn)效率。3)能節(jié)約原材料，減少浪費，降低成本有些粉末、液體物料在手工包裝過程中容易發(fā)生逸散、起泡、飛濺現(xiàn)象，若改善機械包裝則會大大減輕損傷。4)能提高生產(chǎn)效率，加速產(chǎn)品的不斷更新機械包裝的生產(chǎn)能力往往比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍，無疑這將會更好地適應(yīng)市場的實際需要，合理安排勞動力，為社會多創(chuàng)造財富。由此

20、可見，實現(xiàn)包裝機械化和建立現(xiàn)代包裝工業(yè)，乃是關(guān)系到國家長遠(yuǎn)規(guī)劃的一件大事，也是搞好社會主義四個現(xiàn)代化的一項重要內(nèi)容。 1.3 包裝機械的主要特點及發(fā)展現(xiàn)狀包裝機械的主要特點及發(fā)展現(xiàn)狀1.3.1 主要特點主要特點 包裝機械的作用是給有關(guān)行業(yè)提供必要的技術(shù)裝備，以完成所要求的產(chǎn)品包裝工藝過程。為了對包裝機械的發(fā)生和發(fā)展找出規(guī)律性認(rèn)識并制訂適當(dāng)?shù)膶Σ?，有必要深入地了解它的一些特點。（1）包裝機械是特殊類型專業(yè)機械現(xiàn)代包裝不單作為一個獨立的工業(yè)部門已經(jīng)取得了驚人的進(jìn)展，同時也逐步形成為一門嶄新的綜合性學(xué)科，即國際上公認(rèn)的“包裝工程學(xué)”。其中包括包裝材料學(xué)、包裝工藝學(xué)、包裝設(shè)計學(xué)、包裝印刷學(xué)、包裝動力學(xué)

21、、包裝機械學(xué)、包裝檢測學(xué)、包裝管理學(xué)、 以及包裝標(biāo)準(zhǔn)化等重要分支。反過來，這又為包裝工業(yè)的健全發(fā)展打下堅實的理論與實踐基礎(chǔ)。（2）在發(fā)展專用機種的同時，積極開發(fā)通用包裝機械包裝機械在發(fā)展專用機種的同時，為滿足現(xiàn)代包裝的實際需要正在不斷擴大其通用能力，積極開發(fā)各種新型的通用包裝機。 （3）包裝機械日趨聯(lián)動化、高速化、自動化從八十年代初開始，在某些包裝領(lǐng)域里將微機、機械人更多地應(yīng)用于供料、檢測和管理等方面，準(zhǔn)備向柔性自動包裝線和“無人化”自動包裝車間過渡。 現(xiàn)在，依靠機電等綜合技術(shù)對產(chǎn)品包裝實行記憶式自動控制逐漸增多，其主要特點是，將檢測出來的信息通域記憶構(gòu)件或記憶演算，指令遠(yuǎn)距離執(zhí)行機構(gòu)完成所規(guī)

22、定的動作，如自動剔除不合格品、無料不送袋、斷瓶不充填、缺盒不上標(biāo)等等。微型電子計算機的迅速普及，使得包裝機械的自動化水平發(fā)生了巨大變化，尤其是隨機處理多品種、多規(guī)格的產(chǎn)品更能發(fā)揮它的獨特功效。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院41.3.2 包裝機械工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀包裝機械工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀在世界范圍內(nèi)，包裝工業(yè)的發(fā)展歷史比較短些，科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的歐美各國大體上是在本世紀(jì)初葉起步的，及至五十年代步伐才大為加快。由于社會上各方面的積極推動和有力配合，終于逐步地建立起包裝材料、包裝印刷、包裝機械等生產(chǎn)部門和與之相適應(yīng)的科研、設(shè)計、情報、教育、學(xué)術(shù)、管理等組織機構(gòu)，進(jìn)而形成了獨立完整的包裝工業(yè)體系，且在整個國民經(jīng)濟中占居

23、著重要地位?，F(xiàn)在投產(chǎn)使用的包裝機已超過千余種(約半數(shù)屬于食品包裝機械)，同時包裝聯(lián)合機及自動線的配套設(shè)備已與單機等量齊觀了。根據(jù)世界新技術(shù)革命的發(fā)展趨勢，預(yù)料包裝材料以及與此緊密相關(guān)的包裝工藝和包裝機械將會取得一系列新的突破，并且?guī)痈嗟漠a(chǎn)業(yè)部門進(jìn)入包裝行列。中國有著悠久的包裝歷史。我國古代勞動人民對包裝的發(fā)展曾做出許多杰出的貢獻(xiàn)。特別是防腐包裝、防震包裝和禮品包裝更帶有民族的傳統(tǒng)特色，一直延續(xù)至今?？墒侵袊默F(xiàn)代包裝工業(yè)起步比較遲緩，解放前只有幾個大城市的少數(shù)啤酒廠、汽水廠、罐頭廠、卷煙廠才配備一些包裝機械。到了五十年代末期，開始引進(jìn)仿造，形成小規(guī)模的生產(chǎn)能力然而從全局看，我國的包裝工業(yè)同

24、國際的先進(jìn)水平相比依然存在著明顯的差距，尚且是國民經(jīng)濟中較為薄弱的一個環(huán)節(jié)。但是我們相信，只要立足本國，放眼世界，不屈不撓，艱苦奮斗，那么，在不遠(yuǎn)的將來，建立起中國的獨立完整的包裝工業(yè)體系這一宏大目標(biāo)，就一定能夠?qū)崿F(xiàn)!1.3.3 幾種典型糖果包裝機幾種典型糖果包裝機類 別名 稱 舉 例單端扭結(jié)式糖果包裝機GD2400雙端扭結(jié)式糖果包裝機BBFN150按包裝形式分叩頭式糖果包裝機GD2650間歇運動多工位糖果BBFN150按工藝過程連續(xù)性分連續(xù)運動多工位糖果BBFN400冷包型糖果包裝機BBFN150按包裝的工藝方法分熱包型糖果包裝機乳始糖果包裝機平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院5第第 2 章章 設(shè)計任務(wù)

25、書設(shè)計任務(wù)書2.12.1 設(shè)計題目設(shè)計題目設(shè)計巧克力糖自動包裝機。包裝對象為圓臺狀巧克力糖（圖 6） ，包裝材料為厚 0.008mm 的金色鋁箔紙。包裝后外形應(yīng)美觀挺拔，鋁箔紙無明顯損傷、撕裂和褶皺（圖 7） 。包裝工藝方案為：紙坯型式采用卷筒紙，紙片水平放置，間歇剪切式供紙（圖 8） 。包裝工藝動作為：1.將 90mm90mm 鋁箔紙覆蓋在巧克力糖 20mm 小端正上方；2.使鋁箔紙沿糖塊錐面強迫成形；3.將余下的鋁箔紙分半，先后向 30mm 大端面上褶去，迫使包裝紙緊貼巧克力糖。 2.22.2 設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)1、粒狀巧克力糖被加工對象是呈圓臺形粒狀巧克力糖，如圖 1 所示。H=12mm，

26、1=30mm，2=20mm。圖 1 包裝工藝動作平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院62、包裝材料巧克力糖包裝采用厚度 0.008mm 的銀色鋁箔卷筒紙。3、機器的生產(chǎn)率生產(chǎn)任務(wù)為每班產(chǎn)量 570kg，約合自動機的正常生產(chǎn)率為 120 件/ min?？紤]自動機工藝條件的變化，采用無級調(diào)速，使自動機的生產(chǎn)率為 70130 件/min。4、包裝質(zhì)量要求要求巧克力糖包裝后外形美觀、挺括、鋁箔紙無明顯損傷、撕裂、褶皺（如圖2 所示） 。5、對自動機的基本要求機械機構(gòu)簡單，工作可靠、穩(wěn)定，操作方便、安全，維修容易，造價低。6、研制費用：4 萬元。H12圖 2 產(chǎn)品形狀圖 3 包裝產(chǎn)品最后形狀平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院7第

27、第 3 章章 粒狀巧克力糖包裝機的工藝確定粒狀巧克力糖包裝機的工藝確定在廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，對產(chǎn)品的包裝工藝進(jìn)行詳細(xì)的分析。一般來說，開始總是以模仿人工包裝的動作，作為自動機工藝設(shè)計的初步依據(jù)。但是作為高明的設(shè)計者，不能只局限于模仿人工包裝動作。如大家熟悉的家用縫紉機，它的縫制工藝遠(yuǎn)比手工縫制的完美，面線、底線同時完成。因此，在開始設(shè)計自動機工藝時，首先應(yīng)對人工包裝動作進(jìn)行分析研究，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合、提高，使之更加完善，更能適合機械動作的要求。3.13.1 產(chǎn)品性質(zhì)與包轉(zhuǎn)材料產(chǎn)品性質(zhì)與包轉(zhuǎn)材料3.1.1 產(chǎn)品特征產(chǎn)品特征粒裝巧克力糖呈圓臺形，輪廓清楚，但質(zhì)地疏松，容易碰傷。因此，考慮機械

28、動作時應(yīng)適合它的特點，以保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量。例如產(chǎn)品夾緊力要適當(dāng)；在進(jìn)出料時避免碰撞而損傷產(chǎn)品；包裝速度應(yīng)適中，過快會引起沖擊而可能損傷產(chǎn)品等。包裝工藝首要的是要解決坯件的上料問題。顯然，像巧克力糖之類的產(chǎn)品，使用一般料斗上料方法是不適宜的。如果采用料倉式上料方法，則需要人工定時放料，每分鐘放 120 粒糖也夠緊張的。如果將自動機的進(jìn)料系統(tǒng)直接與巧克力糖澆注成形機的出口相銜接，則比較容易解決巧克力糖的自動上料問題。3.1.2 包裝材料包裝材料食品包裝材料應(yīng)十分注重衛(wèi)生。粒狀巧克力糖包裝紙采用厚度為 0.008mm的金色鋁箔紙，它的特點是薄而脆，抗拉力較小，容易撕裂，也容易褶皺。因此，在設(shè)計供紙

29、部件時對速度應(yīng)十分注意。一般包裝的速度越高，紙張的拉力就越大。根據(jù)經(jīng)驗，一般送紙速度應(yīng)小于 500mm/s。在選擇供紙機結(jié)構(gòu)時，主要依據(jù)下列兩點：1）采用紙片供料或是采用卷筒紙供料。本機采用卷筒紙。2）紙張送出時的空間位置時垂直置放的還是水平置放的。將紙片水平置放對包裝工藝有利。但卷筒紙水平輸送，只能采用間歇式剪切供紙方法。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院83.23.2 工藝方案及實驗工藝方案及實驗3.2.1 包裝工藝方案擬定包裝工藝方案擬定圖 4 包裝工序分解圖圖 4 為最初的巧克力糖包裝工藝圖.根據(jù)人工包裝動作順序,針對產(chǎn)品包裝質(zhì)量要求,該機包裝工藝如下:1) 將 90mm90mm 鋁箔紙覆蓋在巧克

30、力糖 20 小端正上方,如圖 4(a)所示。 2) 使鋁箔紙沿糖塊錐面強迫成行如圖 4(b)所示. 3)將余下的鋁箔紙分成兩半,先后向 30 大端中央折去,迫使包裝紙緊貼巧克力糖,如圖 4(c),(d)所示.上述包裝工藝只是一種設(shè)想,還須經(jīng)過工藝實驗加以驗證.3.2.2 巧克力糖包裝工藝的實驗工廠的設(shè)計人員,根據(jù)初擬的包裝工藝方案,進(jìn)行了工藝實驗.在第一次實驗時,采用剛性錐形模腔,迫使鋁箔紙緊貼在糖塊的圓臺錐面上.圖 5 為第一次工藝實驗的結(jié)構(gòu)簡圖.圖 5 第一次工藝試驗結(jié)構(gòu)圖平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院91-轉(zhuǎn)軸 2-巧克力糖 3-轉(zhuǎn)盤 4-頂糖桿 5-鋁箔紙 6-槽凸輪機構(gòu)如上圖所示,糖塊和包裝

31、紙由頂糖桿 4 頂入轉(zhuǎn)盤上的錐形模腔,迫使鋁箔紙緊貼糖塊.實驗結(jié)果表明,基本符合要求,但還存在如下問題:由于巧克力糖在澆注成行時,外形尺寸誤差較大,而剛性模腔不能完全適應(yīng)這種情況;又由于鋁箔紙又薄又脆,在強迫成行時,鋁箔紙有被拉破的現(xiàn)象,特別當(dāng)糖塊與模腔之間間隙太小時,使鋁箔紙沒有足夠的變形間隙而被撕破;此外,在實驗中常常發(fā)生糖塊貼牢模腔不能自由落下的情況;有時在頂桿頂糖時發(fā)生損傷糖塊的現(xiàn)象等等.這說明第一次工藝實驗還很不完善.在第二次工藝實驗時,將剛性錐形模腔改成具有一定彈性的鉗糖機械手.圖6 為鉗糖機械手及巧克力糖包裝簡圖.圖 6 鉗糖機械手及巧克力糖包裝1-轉(zhuǎn)軸 2-轉(zhuǎn)盤 3-彈簧 4-

32、接糖桿 5-鉗糖機械手(共 6 組)(a)(b)(c)(d)平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院106-糖塊 7-頂糖桿 8-鋁箔紙 9-環(huán)行托板 10-折邊器如上圖所示,機械手設(shè)計上是具有彈性的錐形模腔,這樣能適應(yīng)巧克力糖外形尺寸的變化,解決第一次工藝實驗中存在的拉破鋁箔紙的現(xiàn)象.在機械手下面有圓環(huán)形托板,以防止糖塊下落。第二次工藝實驗的過程如下:當(dāng)鉗糖機械手轉(zhuǎn)至裝糖未位置時,接糖桿 4 向下運動,頂糖桿 7 向上推糖塊6 和包裝紙 8,使糖塊和鋁箔紙夾在頂糖桿和接糖桿之間,然后它們同步上升,進(jìn)入機械手 5,迫使鋁箔紙成型如圖 6(b)所示,接著折邊器 10 向左折邊,成圖 6(c)狀,然后轉(zhuǎn)盤 2 帶機

33、械手 5 作順時針方向轉(zhuǎn)動,途徑環(huán)行托板 9,使鋁箔紙全部覆蓋在糖塊的大端面上,完成全部包裝工藝如圖 6(d)所示.第二次工藝實驗,獲初步成功.鋁箔紙沒有撕破現(xiàn)象,糖塊也沒有說明損傷.但是包裝紙表面還不夠光滑,有時還發(fā)生褶皺現(xiàn)象,還需要進(jìn)一步改進(jìn).又經(jīng)過譏刺實驗,發(fā)現(xiàn)鋁箔紙只要用柔軟之物輕輕一抹,就很光滑平整地緊貼在糖塊表面上,達(dá)到預(yù)期的外觀包裝質(zhì)量要求.因此增設(shè)了一個帶有錐形毛刷圈（軟性尼龍絲） ，在定糖過程中，先讓糖塊和鋁箔紙通過毛刷圈，然后再進(jìn)入機械手成形，結(jié)果使包裝紙光滑、平整、美觀，完全達(dá)到包裝質(zhì)量要求。圖 7 是經(jīng)過改進(jìn)后的巧克力糖包裝成型機機構(gòu)簡圖。圖 7 巧克力糖包裝成型機構(gòu)1

34、-左抄板紙 2-鉗糖機械手 3-接糖桿 4-右抄板紙5-錐形尼龍絲圈 6-鋁箔紙 7-糖塊 8-頂糖桿另外，考慮自動機工作的可靠性，在成品出料口增設(shè)撥糖桿，確保機械手中的糖塊落入輸送帶上。這樣的工藝方案就比較完善了。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院11第第 4 章章 粒狀巧克力糖包裝機的總體布局粒狀巧克力糖包裝機的總體布局4.14.1 機型選擇機型選擇從產(chǎn)品的數(shù)量看，屬于大批量生產(chǎn)，給定生產(chǎn)任務(wù)超過年產(chǎn) 100 萬粒。因此，選擇全自動機型。從產(chǎn)品的工藝過程看，選擇回轉(zhuǎn)式工藝路線的多工位自動機型。根據(jù)工藝路線分析，實際上需要兩個工位，一個是進(jìn)料、成型、折邊工位另一個是出料工位。自動機采用六槽槽輪機構(gòu)作工件

35、步進(jìn)傳送。4.24.2 各機構(gòu)及整體布置各機構(gòu)及整體布置4.2.1 自動機的執(zhí)行機構(gòu)自動機的執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)巧克力糖包裝工藝，確定自動機由下列執(zhí)行機構(gòu)組成：1) 送糖機構(gòu)；2) 供紙機構(gòu)；3) 接糖和頂糖機構(gòu)；4) 抄紙機構(gòu)；5) 撥糖機構(gòu)；6) 鉗糖機械手的開合機7) 轉(zhuǎn)盤步進(jìn)傳動機下面介紹主要執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理。圖 8 為鉗糖機械手、進(jìn)出糖機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。送糖盤 4 與機械手作同步間歇回轉(zhuǎn)，逐一將糖塊送至包裝工位。機械手的開合動作，由固定的凸輪 8控制，凸輪 8 的廓線是由兩個半徑不同的圓弧組成，當(dāng)從動滾子在大半徑弧上，機械手就張開；從動滾子在小半徑弧上，機械手靠彈簧 6 閉合。圖 8 鉗糖

36、機械手及進(jìn)出糖塊機構(gòu)1-輸送帶 2-糖塊 3-托盤4-鉗糖機構(gòu) 5-鉗糖機械手6-彈簧 7-托板 8-機械手9-機械手開合凸輪 10-輸料帶I-進(jìn)料,成型,折邊工位 II-出糖工位平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院12圖 9 為接糖和頂糖機構(gòu)示意圖。接糖桿和頂糖桿的運動，不僅具有時間上的順序關(guān)系，而且具有空間上的相互干涉關(guān)系，因此它們的運動循環(huán)必須遵循空間同步化的原則設(shè)計，并在結(jié)構(gòu)上應(yīng)予以重視。 接糖桿和頂糖桿夾住糖塊和包裝紙同步上升時，夾緊力不能太大，以免損傷糖塊。同時應(yīng)使夾緊力保持穩(wěn)定，因此在接糖桿的頭部采用如橡皮類的彈性件。4.2.2 包裝機總體布置包裝機總體布置 圖 10 總體布置圖圖 9 接糖和

37、頂糖桿機構(gòu)1-圓柱凸輪 2-接糖桿 3-糖塊 4-頂糖桿 5-平面槽凸輪平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院13第第 5 章章 粒狀巧克力糖包裝機的傳動系統(tǒng)粒狀巧克力糖包裝機的傳動系統(tǒng)粒狀巧克力糖包裝機是專用自動機，根據(jù)自動機傳動系統(tǒng)設(shè)計的一般原則和巧克力糖包裝工藝的具體要求，擬定如圖 11 所示的傳動系統(tǒng)。圖 11 粒狀巧克力糖包裝機傳動系統(tǒng)1-電動機 2-帶式無級變速機構(gòu) 3-鏈輪幅 4-盤車手輪5-頂糖桿凸輪 6-剪紙導(dǎo)凸輪 7-撥糖桿凸輪 8-抄紙板凸輪9-接糖桿凸輪 10-鉗糖機械手 11-撥糖桿 12-槽輪機構(gòu)13-接糖桿 14-頂糖桿 15-送糖盤 16-齒輪副17-供紙部件鏈輪 18-輸送帶

38、鏈輪 19-螺旋齒輪副 20-分配軸如圖所示，電動機轉(zhuǎn)速為 1440r/min，功率為 0.4kW,分配轉(zhuǎn)速為70130r/min，總降速比 ，采用平帶、鏈輪兩級降速，其中u總111 20.61/（4.48） ，1/2.67。而無級變速的錐輪直徑u帶u鏈。螺旋齒輪副 1、2、3 的傳動比,直齒標(biāo)準(zhǔn)minmax40,70Dmm Dmm123i =i =i =1齒輪副的傳動比 i=2。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院14第第 6 章章 粒狀巧克力糖包裝機的工作循環(huán)圖粒狀巧克力糖包裝機的工作循環(huán)圖6.16.1 分析各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖分析各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖6.1.1 確定各機構(gòu)的運動循環(huán)確定各機構(gòu)的運動

39、循環(huán)pT已知120 件/min，則分配軸的轉(zhuǎn)速為TQ n=120(r/min)分配軸每轉(zhuǎn)的時間就是該機的工作循環(huán)，即等于各個執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)，所以（s）pT606011202n6.1.2 確定各機構(gòu)運動循環(huán)的組成區(qū)段確定各機構(gòu)運動循環(huán)的組成區(qū)段撥糖機、送料輥輪和機械手轉(zhuǎn)位都是間歇運動機構(gòu)，它們的運動循環(huán)由兩個區(qū)段組成：撥糖機、送料輥輪和機械手轉(zhuǎn)位等三個機構(gòu)的轉(zhuǎn)位運動時間；1KT撥糖機、送料輥輪和機械手轉(zhuǎn)位等三個機構(gòu)的的停歇時間。1oT因此，應(yīng)有 (6.1)pT1KT1oT相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角為 (6.2)p111ko剪刀機構(gòu) 8 的運動循環(huán)可分為三個區(qū)段：剪刀機構(gòu)的剪切工作行程時間；8kT剪刀機

40、構(gòu)的返回行程時間；8dT剪刀機構(gòu)在初始位置的停留時間。8oT因此，應(yīng)有 (6.3)8pT8kT8dT8oT相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角為 (6.4)8888pkdo頂糖桿機構(gòu) 5 的運動循環(huán)的組成區(qū)段為：平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院15頂糖桿機構(gòu)的頂糖工作行程時間；5kT頂糖桿機構(gòu)在工作位置的停留時間5sT 頂糖桿機構(gòu)的返回行程時間；5dT頂糖桿機構(gòu)在初始位置的停留時間。5oT因此，應(yīng)有 (6.5)55555pksdoTTTTT相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角為 (6.6)55555pksdo活動折紙板機構(gòu) 6 的運動循環(huán)也可以分為四個區(qū)段：活動折紙板機構(gòu)的折紙工作行程時間；6kT活動折紙板機構(gòu)在工作位置的停留實際；6sT活動

41、折紙板機構(gòu)的返回行程時間；6dT活動折紙板機構(gòu)在初始位置的停留時間；6oT因此，應(yīng)有 (6.7)66666pksdoTTTTT相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角為 (6.8)66666pksdo6.1.3 確定各機構(gòu)運動循環(huán)內(nèi)各區(qū)段的時間及分配軸轉(zhuǎn)角確定各機構(gòu)運動循環(huán)內(nèi)各區(qū)段的時間及分配軸轉(zhuǎn)角由于粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán)是從送料開始的，因此以送料輥輪機構(gòu)的工作起點為基準(zhǔn)進(jìn)行同步化設(shè)計，撥糖盤和機械手轉(zhuǎn)位兩個機構(gòu)與之相同。a.送料輥輪機構(gòu)運動循環(huán)各區(qū)段的時間及分配軸轉(zhuǎn)角：根據(jù)工藝要求，試取送料時間，則停歇時間為，相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角為1KT161oT13 =360=3601201k11kpTT1612平頂山工業(yè)

42、職業(yè)技術(shù)學(xué)院16 =360=3602401o12ooTT1312b剪刀機構(gòu) 8 運動循環(huán)各區(qū)段的時間及分配軸轉(zhuǎn)角：根據(jù)工藝要求，試取剪切工作行程時間，則相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角分別為：8kT127 36036026.78k8kpTT12712初定s，則s，則相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角分別為：8dT5818oT65162 8d36036044.48dpTT581126.26.2 各執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)的時間同步化設(shè)計各執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)的時間同步化設(shè)計粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán)應(yīng)為21421221064212174212174212171404685321mintttPPTT平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院176.36.3

43、繪制粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán)繪制粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán)（圖 12）6.46.4 修正自動包裝機的工作循環(huán)圖修正自動包裝機的工作循環(huán)圖實際上,粒狀巧克力自動包裝機要求每轉(zhuǎn)生產(chǎn)一個產(chǎn)品,即要求,因此應(yīng)對圖進(jìn)行修正,即按比例或用其他分析方法,求出循環(huán)圖截短后各動區(qū)段的分配軸轉(zhuǎn)角若將修正前各機構(gòu)運動循環(huán)各區(qū)段對應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角按比例放大,則有平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院18PxxPTT式中, -修正后各機構(gòu)運動循環(huán)各區(qū)段對應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角.x根據(jù)修正后的分配軸轉(zhuǎn)角繪制的粒狀巧克力自動包裝機的工作循環(huán)圖,如圖13 所示.平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院19（圖 13）第第 7 章章 粒狀巧克力糖包裝機的齒輪設(shè)

44、計粒狀巧克力糖包裝機的齒輪設(shè)計7.17.1 齒輪的形成和發(fā)展齒輪的形成和發(fā)展據(jù)史料記載，遠(yuǎn)在公元前 400200 年的中國古代就巳開始使用齒輪，在我國山西出土的青銅齒輪是迄今已發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪，作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機構(gòu)為核心的機械裝置。 17 世紀(jì)末，人們才開始平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院20研究，能正確傳遞運動的輪齒形狀。 18 世紀(jì)，歐洲工業(yè)革命以后，齒輪傳動的應(yīng)用日益廣泛；先是發(fā)展擺線齒輪，而后是漸開線齒輪，一直到20 世紀(jì)初，漸開線齒輪已在應(yīng)用中占了優(yōu)勢。19 世紀(jì)末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機床與刀具的相繼出現(xiàn)，使齒輪加工具軍較完備的手段后，漸開線齒形更

45、顯示出巨大的優(yōu)走性。切齒時只要將切齒工具從正常的嚙合位置稍加移動，就能用標(biāo)準(zhǔn)刀具在機床上切出相應(yīng)的變位齒輪。 1908 年，瑞士 MAAG 研究了變位方法并制造出展成加工插齒機，后來，英國 BSS、美國 AGMA、德國 DIN 相繼對齒輪變位提出了多種計算方法。中國齒輪制造業(yè)與發(fā)達(dá)國家相比還存在自主創(chuàng)新能力不足、新品開發(fā)慢、市場競爭無序、企業(yè)管理薄弱、信息化程度低、從業(yè)人員綜合素質(zhì)有待提高等問題。現(xiàn)階段齒輪行業(yè)應(yīng)通過市場競爭與整合，提高行業(yè)集中度，形成一批擁有幾十億元、 5 億元、1 億元資產(chǎn)的大、中、小規(guī)模企業(yè)；通過自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)，形成一批車輛傳動系（變速箱、驅(qū)動橋總成）牽頭企業(yè)，

46、用牽頭企業(yè)的配套能力整合齒輪行業(yè)的能力與資源；實現(xiàn)專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化配套，形成大批有特色的工藝、有特色的產(chǎn)品和有快速反應(yīng)能力的名牌企業(yè)；通過技改，實現(xiàn)現(xiàn)代化齒輪制造企業(yè)轉(zhuǎn)型。7.27.2 齒輪結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計表齒輪結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計表齒輪一般有輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓、基圓、分度圓。 1）輪齒簡稱齒，是齒輪上 每一個用于嚙合的凸起部分，這些凸起部分一般呈輻射狀排列，配對齒輪上的輪齒互相接觸，可使齒輪持續(xù)嚙合運轉(zhuǎn)； 2）齒槽是齒輪上兩相鄰輪齒之間的空間；端面是圓柱齒輪或圓柱蝸桿上 ，垂直于齒輪或蝸桿軸線的平面 3）法面指的是垂直于輪齒齒線的平面 4）齒頂圓是指齒頂端所在的圓 5）齒根圓是指槽

47、底所在的圓 6)基圓形成漸開線的發(fā)生線作純滾動的圓 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院217)分度圓是在端面內(nèi)計算齒輪幾何尺寸的基準(zhǔn)圓。標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪副 16 的設(shè)計計算表 7-21選齒輪精度等級級72.材料選擇45#鋼3.選擇齒數(shù) Z)4020(1Z12iZZ 12ZZU Z1=28Z2=128個28284.選取螺旋角一般取（8-20）度12度125.齒寬系數(shù) d0.66.選取模數(shù)nm查標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表mm27.計算齒輪的分度圓直徑 dcosnzmd cos11nmzd cos22nmzd mm57.2557.258.計算齒輪寬度 Bb = dd1圓整后?。築1 =57.250.6=35B2 =57.250

48、.6=35mm3535第第 8 章章 粒狀巧克力糖包裝機的機械手設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的機械手設(shè)計機械手主要由手部、運動機構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院22求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動） 、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式，稱為機械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有 6 個自由度。自由度是機 械手設(shè)計的關(guān) 鍵參數(shù)。自由 度越多，機械手的靈活性越大，通用性越

49、廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。一般專用機械手有 23 個自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作。機械手的種類，按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。本設(shè)計采用機械式機械手。圖 14 鉗糖機械手及送糖表 8-1 鉗糖機械手及送糖盤的設(shè)計計算表項目計算（或選擇）依據(jù)計算（或確定）結(jié)果項目計算（或選擇）依據(jù)計算（或確定）結(jié)果平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院23顆粒狀糖果包裝機設(shè)計是典型的機械系統(tǒng)設(shè)計，它不僅包括機構(gòu)的尺寸、強度設(shè)計，還包括了傳動機械系統(tǒng)設(shè)計。本設(shè)計主要是針對圓

50、臺柱狀巧克力糖的鋁箔紙包裝。設(shè)計主要內(nèi)容有三方面：設(shè)計方案設(shè)計、機械手及進(jìn)出糖機構(gòu)設(shè)計與傳動系統(tǒng)鏈設(shè)計。機械手及進(jìn)出糖機構(gòu)設(shè)計是本設(shè)計功能能否執(zhí)行的靈魂，它也是本設(shè)計的設(shè)計重點之一。它主要實現(xiàn)巧克力糖的輸入、折邊、抄底邊、等等功能，直到最后由輸送帶輸出。整個系統(tǒng)功能實現(xiàn)中，機械手要實現(xiàn)的是夾糖、折邊、轉(zhuǎn)送等重要功能，因此對機械手的形狀、夾緊力及轉(zhuǎn)位角度 也提出了不同的設(shè)計要求，設(shè)計機械手時，也始終回繞著這幾點進(jìn)行。傳動系統(tǒng)設(shè)計，作為一個動作執(zhí)行系統(tǒng)，動力是必不可少的，當(dāng)然對動力的傳遞系統(tǒng)也就顯得 尤其重要了。系統(tǒng)功能中要實現(xiàn)機械手轉(zhuǎn)位、送糖盤轉(zhuǎn)位、供紙、剪紙、抄紙、接糖、頂糖及撥糖等功能，它們

51、都需要不同大小的動力，這就需要傳動系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。如在機械手的轉(zhuǎn)位功能中，為實現(xiàn)間歇的轉(zhuǎn)位功能就得通過傳動鏈中的槽輪機構(gòu)來實現(xiàn)，該機構(gòu)要保證機械手在轉(zhuǎn)到位后， 有一定的停留時間，從而為頂糖、接糖及撥糖功能的實現(xiàn)提供必要的機械動作執(zhí)行時間。設(shè)計好的包裝機機構(gòu)正常的生產(chǎn)率為 120r/min，且其生產(chǎn)率可在 70130r/min。A1A1 1=40R5R5=（ R1R2）/2 =（515）10A2取 A2=A140T1取 T1=60 度60r1r1=（100200）150T2T1= T2=60 度60r2取 r2= r1-（3050）11011= 1=30rr=（3050）5022= 2=20R1R1

52、=（80120）10033= 2-(510)14R2R2= R1-（1030）8044 =3=14R3R3= R4- 1100R取 2R= 1=1515R4R4=（100200）130HH= h+(410)=16平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院24第第 9 章章 粒狀巧克力糖包裝機的凸輪設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的凸輪設(shè)計9.19.1 凸輪介紹及特點凸輪介紹及特點凸輪機構(gòu)是由凸輪，從動件和機架三個基本構(gòu)件組成的高副機構(gòu)。凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，一般為主動件，作等速回轉(zhuǎn)運動或往復(fù)直線運動凸輪機構(gòu)在應(yīng)用中的基本特點在于能使從動件獲得較復(fù)雜的運動規(guī)律。因為從動件的運動規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應(yīng)用

53、時，只要根據(jù)從動件的運動規(guī)律來設(shè)計凸輪的輪廓曲線就可以了。 凸輪機構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種自動機械、儀器和操縱控制裝置。凸輪機構(gòu)之所以得到如此廣泛的應(yīng)用，主要是由于凸輪機構(gòu)可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的運動要求，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便，可實現(xiàn)從動件任意預(yù)期運動，因此在機床、紡織機械、輕工機械、印刷機械、機電一體化裝配中大量應(yīng)用。 缺點1）點、線接觸易磨損； 2）凸輪輪廓加工困難； 3）行程不大9.29.2 設(shè)計圖及數(shù)據(jù)設(shè)計圖及數(shù)據(jù)本設(shè)計包含接糖桿圓柱凸輪、撥糠桿偏心凸、輪剪紙刀平面凸輪、抄紙板平面凸輪及頂糠桿槽凸輪。由凸輪的回轉(zhuǎn)運動或往復(fù)運動推動從動件作規(guī)定往復(fù)移動或擺動的機構(gòu)。凸輪具有

54、曲線輪廓或凹槽，有盤形凸輪、圓柱凸輪和移動凸輪等，其中圓柱凸輪的凹槽曲線是空間曲線，因而屬于空間凸輪。從動件與凸輪作點接觸或線接觸，有滾子從動件、平底從動件和尖端從動件等。尖端從動件能與任意復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，可實現(xiàn)任意運動，但尖端容易磨損，適用于傳力較小的低速機構(gòu)中。設(shè)計圖和數(shù)據(jù)如下。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院251頂糠桿槽凸輪 5 表 9-1 頂糠桿槽凸輪 5 參數(shù)R=（4070）50H=（50100）80推程 h=H-R302撥糠桿偏心凸輪 7 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院26表 9-2 撥糠桿偏心凸輪 7 參數(shù)3剪紙刀平面凸輪 6 、抄紙板平面凸輪 8表 9-3 剪紙刀平面凸輪 6 參數(shù)序號

55、凸輪運動角 推桿的運動規(guī)律10120等速上升 h= 602120180推桿遠(yuǎn)休3180270正弦加速度下降 h= 604270360推桿近休偏心距 e = 25基圓半徑 r0 = 50R=（4070）50H=（50100）87推程 h=H-R37平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院27表 9-4 抄紙板平面凸輪 8 參數(shù)序號凸輪運動角 推桿的運動規(guī)律10120等速上升 h= 502120180推桿遠(yuǎn)休3180270正弦加速度下降 h=504270360推桿近休偏心距 e = 20基圓半徑 r0 =404接糖桿圓柱凸輪 9 表 9-5 接糖桿圓柱凸輪 9 參數(shù)R=（50150）60推程 h=（50120）10

56、0平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院28第第 10 章章 粒狀巧克力糖包裝機的槽輪設(shè)計粒狀巧克力糖包裝機的槽輪設(shè)計槽輪機構(gòu)由槽輪和圓柱銷組成的單 向間歇運動機構(gòu)，又稱馬爾他機構(gòu)。它常被用來將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成從動件的帶有停歇的單向周期性轉(zhuǎn)動。槽輪機構(gòu)有外嚙合和內(nèi)嚙合以及球面槽輪等。外嚙合槽輪機構(gòu)的槽輪和轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)向相反,而內(nèi)嚙合則相同，球面槽輪可在兩相交軸之間進(jìn)行間歇傳動。 槽輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，易加工，工作可靠，轉(zhuǎn)角準(zhǔn)確，機械效率高。但是其動程不可調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)角不能太小，槽輪在起、停時的加速度大，有沖擊，并隨著轉(zhuǎn)速的增加或槽輪槽數(shù)的減少而加劇，故不宜用于高速。本設(shè)計采用 單臂外嚙合槽輪機構(gòu) (見圖如上)由帶圓柱

57、銷的轉(zhuǎn)臂、具有6 條徑向槽的槽輪和機架組成。當(dāng)連續(xù)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臂上的圓柱銷進(jìn)入徑向槽時,撥動槽輪轉(zhuǎn)過 2 嗚 2 角;當(dāng)圓柱銷轉(zhuǎn)出徑向槽后 ,槽輪停止轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)一周，槽輪完成一次轉(zhuǎn)停運動。為了保證槽輪停歇，可在轉(zhuǎn)臂上固接一缺口圓盤，其圓周邊與槽輪上的凹周邊相配。這樣 ,既不影響轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動 ,又能鎖住槽輪不動。為了使槽輪能完成周期性的轉(zhuǎn)停運動，槽輪上的徑向槽數(shù)不能少于3。為了避免沖擊 ,圓柱銷應(yīng)切向進(jìn)、出槽輪，即徑向槽與轉(zhuǎn)臂在此瞬間位置要互相垂直。 設(shè)計數(shù)據(jù)如下表 :平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院29表 10-1 包裝機的槽輪的參數(shù)項目計算（或選擇）依據(jù)計算（或確定）結(jié)果項目計算（或選擇）依據(jù)計算（或確定）

58、結(jié)果T1取 T1=30 度30 度dd=(1530)20T2取 T2=90 度90 度d1d12L(1-sinT1)-d-2(36)20LL=（100200）150hh=L(sinT1+cosT1-1)+d/2+(36)80DD= 2LcosT1=259.8260RR=Lsin(180/z)75z取 z=66d2d22(L-h)20平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院30結(jié)結(jié) 語語20012 年 3 月，我開始了我的畢業(yè)設(shè)計工作，時至今日，設(shè)計基本完成。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對思路逐漸的清晰，整個寫作過程難以用語言來表達(dá)。歷經(jīng)了幾個月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實的畢業(yè)設(shè)計終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的

59、經(jīng)歷和感受，我感慨萬千，在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中，我擁有了無數(shù)難忘的回憶和收獲。搜集資料的過程中，我在學(xué)校圖書館，超星數(shù)字圖書管搜集資料，還在網(wǎng)上查找各類相關(guān)資料，將這些寶貴的資料全部記錄在案，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫。然后我將收集到的資料仔細(xì)整理分類，及時與導(dǎo)師進(jìn)行溝通。資料查找完畢后，我開始著手設(shè)計的寫作。在寫作過程中我遇到了不少問題。首先我要完成相關(guān)機構(gòu)的設(shè)計工作，在設(shè)計初期，由于沒有設(shè)計經(jīng)驗，覺得無從下手，空有很多設(shè)計思想，卻不知道應(yīng)該選哪個，經(jīng)過導(dǎo)師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，我的設(shè)計漸漸有了頭緒，通過查閱相關(guān)資料，我逐漸確立系統(tǒng)方案。方案中工序盤、糖鉗手的設(shè)計是

60、個比較頭疼的問題，在反復(fù)推敲，對比的過程中，最終定下了糖鉗手的方案。在傳動系統(tǒng)的設(shè)計中，我也遇到了很多問題，特別是關(guān)于主傳動系統(tǒng)的配置，齒輪、凸輪的設(shè)計。遇到困難我就及時和導(dǎo)師聯(lián)系，并和同學(xué)互相交流。在大家的幫助下，困難一個一個解決掉，傳動系統(tǒng)也慢慢成型。前面部分完成后，我畢業(yè)設(shè)計的雛形已經(jīng)完成。剩下的時整理、打字、繪圖、排版、校對。當(dāng)這些任務(wù)完成后，看著電腦熒屏上的畢業(yè)設(shè)計稿件我的心里是甜的，我覺得這一切都值了。這次畢業(yè)論文的制作過程是我的一次再學(xué)習(xí)，再提高的過程。在論制作中我充分地運用了大學(xué)期間所學(xué)到的知識，并回顧了以前學(xué)到的知識。特別是機械原理、機械設(shè)計，工程制圖方面的知識。我想這肯定會

61、對我以后畢業(yè)工作會由很大幫助。畢業(yè)設(shè)計的制作給了我許多難忘的回憶。在我徜徉書海查找資料的日子里，面對無數(shù)書本的羅列，最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮；親手設(shè)計CAD 圖的時間里，記憶最深的是每一步小小思路實現(xiàn)時那幸福的心情；為了論文我曾趕稿到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布，實則蘊藏著無盡的寶藏。我從資料的收集、論文制作過程中，我掌握了很多 CAD、word 排版、UG、PhotoShop 等軟件方面知識。腳踏實地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能

62、力的一次提升，也會對我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院31致致 謝謝這次的畢業(yè)設(shè)計作業(yè)跟往常的作業(yè)不一樣，正因為其知識面廣，所以在設(shè)計的過程中遇到了不少困難，先是設(shè)計方案的討論，從五花八門的方案中得到一致的最優(yōu)方案花了兩天時間，記得第一次把設(shè)計的雛形交給王老師的時候，被批得體無完膚，到處出錯，真是慚愧不已，另外，此次設(shè)計遇到的最大難題還是皮帶輪軸的強度校核，特別是彎矩圖的畫法，印象中從開始的校核到最終敲定一共修改了八次。雖然有不少的困難，但經(jīng)過王老師的指導(dǎo)和講解說明，都一一攻破了。在草圖一步一步完善到最后的總裝圖出來，再到部件裝配圖、零件圖的出來，都花費不少的精力去查資料和

63、計算！最終設(shè)計完成，從中將三年的知識回顧一下，可以說是三年學(xué)習(xí)的縮影！在此，真誠的感王廣云老師長期以來不辭勞苦殷切地指導(dǎo)和講解！平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院32參考參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)1 濮良貴，紀(jì)名剛,機械設(shè)計.北京：高等教育出版社，2003;2 孫桓，陳作模,機械原理.北京：高等教育出版社，2000;3 尚久浩,自動機械設(shè)計.北京：中國輕工業(yè)出版社，200;4 湯瑞,輕工機械設(shè)計.上海：同濟大學(xué)出版社，1994;5 鄒慧君,機械系統(tǒng)設(shè)計.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版，1996;6 成大先,機械設(shè)計手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1993;7 吳宗澤,高等機械設(shè)計.北京：清華大學(xué)出版社，1991;1機械設(shè)計手冊（新編電子版）,2008;2鄭文緯,吳克健.機械原理.高等教育出版社，1997 年 7 月第 7 版;3 成大先,機械設(shè)計手冊.第五版.化學(xué)工業(yè)出版社，2007 年 11 月;4 李雪瑋,槽輪機構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計與自動裝配.山西大同大學(xué)，2011 年 1 月 3 日;5 尚久浩,自動機械設(shè)計.北京：中國輕工業(yè)出版社，2006;6 王三民,機械原理與設(shè)計學(xué)習(xí)及解題指南.機械工業(yè)出版社，2009 年 5 月;7 中國機械工程學(xué)會,機械設(shè)計大典.江西課程出版社，2002 年 1 月第一版;