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1、一、總論及設(shè)計1.1功能要求二、傳動方案2.1傳動方案的擬定及電動機選擇三、主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計3.1推送回程機構(gòu)3.2傳送裝置3.3機械系統(tǒng)運動轉(zhuǎn)換功能四、機械運動系統(tǒng)設(shè)計方案擬定4.1擬定的方案五、系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)處理5.1方案a的數(shù)據(jù)處理5.2傳動機構(gòu)的尺寸設(shè)計及數(shù)據(jù)處理5.3成品的尺寸設(shè)計六、設(shè)計小結(jié)七、參考文獻摘要：包裝機推包機是一種包裝機中不可缺少的一部分，它推送物品到達指定包裝工作臺該機構(gòu)取代了傳統(tǒng)的人工移動物品，工作效率底的缺點，我所設(shè)計的推包機構(gòu)推包，回程一體的全自動化功能其主要設(shè)計思路來自于對傳統(tǒng)工藝分解，然后按照相應(yīng)功能的機構(gòu)部件進行設(shè)計，對比，選定，以及優(yōu)化組合綜合利用凸輪

2、的往復(fù)運動，齒輪的傳動運動，以及減速器的定植調(diào)速比的設(shè) 定.利用Auto Cad軟件強大繪圖功能，和Word的編輯功能，把設(shè)計方案圖文并茂，栩栩如生 關(guān)鍵字：凸輪 推包回程 齒輪傳動一、總論及設(shè)計1.1功能要求推包機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)推送，回程全自動一體化的一個機構(gòu)。它由推刨機構(gòu)，回程機構(gòu)以及電動 機組成設(shè)計數(shù)據(jù)與要求現(xiàn)需要設(shè)計某一包裝機的推包機構(gòu)，要求待包裝的工件1 （見圖1）先由輸送帶送到推包機構(gòu)的推頭2的前方，然后由該推頭2將工件由a處推至b處（包裝工作臺），再進行包裝。為了提高生產(chǎn)率，希望在推頭2結(jié)束回程（由b至a）時，下一個工件已送到推頭2的前方。這樣推頭 2就可以馬上再開始推送工作。這就要

3、求推頭2在回程時先退出包裝工作臺，然后再低頭，即從臺面的下面回程。因而就要求推頭2按圖示的abcde線路運動。即實現(xiàn)“平推水平退回一下降一降位退回一上升復(fù)位”的運動。要求每5-6s包裝一個工件，且給定：L=100mm，S=25mm，H=30mm.行程速比系數(shù) K在1.2-1.5范圍內(nèi)選取，推包機由電動機推動。在推頭回程中，除要求推頭低位退回外，還要求其回程速度高于工作行程的速度，以便縮短要求每5-6s包裝一個工件，且給定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系數(shù) K在1.2-1.5范圍內(nèi)選取，推包機由電動機推動。在推頭回程中，除要求推頭低位退回外，還要求其回程速度高于工作行程的

4、速度，以便縮短 空回程的時間，提高工效。功能分析：為使包裝機推頭完成規(guī)定的進給回程路線及運動規(guī)律，需將其運動功能分成兩部分。1. 推頭有直線進給運動，且有急回特性，為此需設(shè)計進給機構(gòu)。2. 推頭回程時有低頭運動，為此需設(shè)計升降機構(gòu)。3. 為完成規(guī)定路線，需使進給與升降聯(lián)動，故需有連結(jié)機構(gòu)。機構(gòu)選用：功能執(zhí)行機構(gòu)工藝動作執(zhí)行機構(gòu)進給推頭急回進給轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿搖桿升降推頭回程低頭凸輪推 包 系 統(tǒng)推頭平推至包裝工作臺1.2工作原理以及工藝動作流程圖包 裝 機 推 包 機 構(gòu) 運 動推頭平推一水平退回一下 降一降位退回一上升復(fù)位”的運 動。二、傳動方案2.1傳動方案的擬定及電動選擇：傳動機構(gòu)一般由原動機、

5、傳動裝置和工作機三部分組成如圖1電動機2齒輪聯(lián)軸器 3減速器2.1.1電動機的選擇：選擇電機類型：電動機是機器中運動和動力的來源，其種類很多，有電動機、內(nèi)機、蒸汽機、水輪機、氣輪機、液動機等。電動機結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、控制方便、維護容易，一般機械 上大多數(shù)是均采用電動機驅(qū)動。電動機已經(jīng)是系列化了，通常由專門的工廠按標準系列成批或大量生產(chǎn)。機械設(shè)計中應(yīng)根據(jù) 工作的載荷、工作的要求、工作的環(huán)境、安裝的要求及尺寸、重量有無特殊限制等條件，從產(chǎn)品 目錄中選擇電動機的類型和結(jié)構(gòu)形式、容量和轉(zhuǎn)速，確定具體的型號。擇電動機的類型和結(jié)構(gòu)型式。生產(chǎn)的單位一般用三相交流電源，如無特殊的要求（如在較大范圍內(nèi)平穩(wěn)地調(diào)

6、速，經(jīng)常啟動 和反轉(zhuǎn)等），通常都采用三相交流異步電動機。我國已制定了一標準的Y系列是一般用途的全封 閉的自扇冷鼠籠型三相異步電動機，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕氣體和無特殊要求的機械， 如金屬切削機床、風機、輸送機、攪拌機、農(nóng)業(yè)機械食品機械等。由于Y系列還具有啟動性好的 優(yōu)點，因此也適合某些對啟動轉(zhuǎn)矩要求較高的機械。三相交流異步電動機根據(jù)其額定功率和滿載轉(zhuǎn)速的不同，具有系列型號。為適應(yīng)不同的安裝 需要，同一類的電動機結(jié)構(gòu)又制成若干種安裝形式。各類型的電動機的參數(shù)和外型及安裝尺寸可 查手冊。2.1.2選定電動機的容量：電動機的容量選得合適與否，對電動機的工作和經(jīng)濟性都有影響。當容量小于工作要求時

7、，電動機不能保證工作裝置的正常的工作，或使用電動機因長期的過載而過早損壞；容量過大則電動機的價格高，能量不能充分利用，且常常不在滿載下運行， 其效率和功率的因數(shù)都較低，造成浪費。電機的容量的主要由電動機的運行時的發(fā)熱情況決定，而發(fā)熱又與其工作情況決定。工作機所需工作功率 Pw，應(yīng)由機器工作阻力和運動參數(shù)計算得來的，可按下式計算：Tn9550Kw其中：T工作機的阻力矩，N mm ；n工作機的轉(zhuǎn)速，r/min ；傳動裝置的總效率0組成傳動裝置的各部分運動副效率之積，即0 =2 - 3 n其中：123分別為軸承、齒輪、斜齒輪的傳動效率按推薦的傳動比合理范圍，取一級傳動i1=20-50，二級圓柱直齒輪

8、的傳動比i2=4-6,級圓柱直齒輪的傳動比i3=2-4,總的傳動范圍為40-200.根據(jù)附H。2選擇Y系列三相異步電動機經(jīng)過綜合考慮決定選用 Y132S 8型號電動機考慮減小噪聲、振動等方面的要求時，最好選用帶傳動。當原動機驅(qū)動主動輪時，由于帶與 帶輪間的摩擦（或嚙合），便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞一定動力。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳 動平穩(wěn)、選價低廉以及緩沖吸振等特點，在近代機械中被廣泛應(yīng)用。鏈傳動 I卜注-4ar 1J帶傳動但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高，價格較貴，且不宜用于傳動距離過大的場合。蝸桿傳動的傳動比大，承載能力較齒輪低，常布置在傳動系統(tǒng)的高速級，以獲得較小的結(jié)構(gòu) 尺寸；同時，摩

9、擦力大，發(fā)熱大。同時蝸桿傳動在嚙合處有相對滑動。當滑動速度很大，工作條 件不夠良好時，會產(chǎn)生較嚴重的摩擦與磨損，從而引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化，因而摩擦損 失較大，效率低；根據(jù)以上的分析比較，再結(jié)合要求的工作條件可以得到，在此采帶傳動。據(jù)以上分析，我選擇的電動機是型號 Y160M-4 ,轉(zhuǎn)速為1440r/min,功率為11kw，功率因數(shù)為 0.84，效率為88%。三、主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計3.1推送回程機構(gòu)3.1.1推頭左右運動方案a：To口1軸承 2推頭 3凸輪a方案所采用推送機構(gòu)是如圖所示的類似于曲柄滑塊機構(gòu)。其主要由凸輪和推頭組成。該機構(gòu)運 動時，凸輪逆時針轉(zhuǎn)動，帶動推頭運動，實現(xiàn)推頭的

10、左右來回的動作。方案b:方案a采用的是曲柄搖桿機構(gòu)和曲柄滑塊機構(gòu)的組合，優(yōu)點是機構(gòu)的穩(wěn)定性好，可以實現(xiàn)所需的 各種要求，產(chǎn)生的壓力也大。曲柄運動帶動推頭完成各種動作。綜上所述，b方案明顯優(yōu)于a方案，所以推頭采用 b方案的設(shè)計。3.1.2推頭上下運動萬案a方案a所采用機構(gòu)是如圖所示的凸輪機構(gòu)。其主要由凸輪和推頭串聯(lián)而成。該機構(gòu)運動時，凸輪 逆時針轉(zhuǎn)動，帶動推頭運動，實現(xiàn)壓和停歇的動作。方案b:方案b采用曲柄來帶動從動件來實現(xiàn)運動。當凸輪順時針轉(zhuǎn)動時，帶動推頭完成所需的各種動作。此方案結(jié)構(gòu)簡單，不過這個有個缺點，就是它沒有急回運動，此機構(gòu)滿足所需的要求，但工作效 率不是很高，所以不是很理想。該運動

11、所需的時間長，從簡便等各個方面的因素考慮，3.2傳動裝置3.2.1蝸桿傳動圖2蝸桿傳動3.2.2直齒輪嚙合傳動從動輪/卜、廠（J/匕、 J/宀打- 主動輪 、卜、/f一一一圖3直齒輪嚙合傳動3.3機械系統(tǒng)運動轉(zhuǎn)換功能根據(jù)執(zhí)行構(gòu)件的運動形式，繪制機械系統(tǒng)運動轉(zhuǎn)換功能，如圖6-1所示四、機械運動系統(tǒng)設(shè)計方案擬定4.1擬定的方案：在第三章中，我已經(jīng)分析了 a,b兩個方案的各構(gòu)件的功能特點。根據(jù)分析和他們各自的工作原理?，F(xiàn)在對它們進行最佳組合。如圖：萬案a1 滑塊機構(gòu)2 推頭3 凸輪4 電動機5 凸輪機構(gòu)方案b:如下圖1 滑塊機構(gòu)2 推頭3 凸輪4 傳動裝置5 凸輪機構(gòu)6 電動機顯而易見，綜上所評方案

12、a為最佳方案。五、系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)處理5.1方案a的數(shù)據(jù)處理萬案a1 滑塊機構(gòu)2 推頭3 凸輪4 電動機5 凸輪機構(gòu) 設(shè)計數(shù)據(jù)如下:轉(zhuǎn)動比公式：i i2=ni/n2(1)每5-6s包裝一個工件.行程速比系數(shù) K在1.2-1.5范圍內(nèi).(3) 推頭由低位退回(4) 驅(qū)動電機的功率為 11KV，1450r/min。5.1.1機械循環(huán)圖的確定A .確定機械運動循環(huán)時間:T=1/Q式中Q表示生產(chǎn)率Q=10個/分，則T=1/Q=60/10=6 SB :確定各個執(zhí)行構(gòu)件的簡化運動線路圖如下圖090180270360C：確定凸輪的大?。和馆喌幕鶊A半徑 R: 70mm從動件的最大位移為 35mm5.1.2傳動裝置

13、的設(shè)計：轉(zhuǎn)動比公式：i 12= ni/n 2i i2=w i/w 2=960*6/60=96即從電動機里傳出的轉(zhuǎn)速要減小96倍，傳到機構(gòu)上，才可以實現(xiàn)所需的運動5.2傳動機構(gòu)的尺寸設(shè)計及數(shù)據(jù)處理1 , 2 ,3 ,5傳動齒輪，4-蝸桿齒輪（二）計算傳動裝置的總傳動比及分配各級傳動比在前面的方案設(shè)計中已確定此次設(shè)計的減速器為齒輪傳動，并且采用展開式傳動。 分配原則：1、 使各級的傳動的承載能力大致相同（齒面的接觸強度大致相等）。2、使減速器能獲得最小的外形尺寸和重量。3、使各級傳動中大齒輪的浸油深度大致相等，潤滑方便。選用減速器為三級傳動，先經(jīng)過三級減速后，再經(jīng)過分流得到軋輥所需要的轉(zhuǎn)速和方向，

14、經(jīng)過 綜合考慮選得名稱模數(shù)齒數(shù)半徑轉(zhuǎn)速r/mi n齒輪15481921450齒輪2532128967齒輪3516641450齒輪55966415蝸桿4513014505.3成品的尺寸設(shè)計包裝尺寸（mm）:長x寬x高重量： 150kg810X1650X1300六、設(shè)計小結(jié)通過這兩周對推包機的設(shè)計，加深了對這門課程的理解 . 在設(shè)計的過程中，對各機構(gòu)的運動，組 成，圖示的繪畫等都有了進一步的了解。機械學作為一門基礎(chǔ)學科，內(nèi)容涉及面廣，它與我們現(xiàn)在學習的多種學科，聯(lián)系緊密，它的綜合性更強。通過這次設(shè)計讓我們對所學知識有了更深的理解,并初步體會到對實際的應(yīng)用 ,同時在設(shè)計過程中感到非常有趣 !七、參考文獻陳作模 葛文杰王旭 王積森機械設(shè)計 李建功 機械原理 孫桓 機械設(shè)計課程設(shè)計