3501 塑料包裝機(jī)設(shè)計(jì),塑料,裝機(jī),設(shè)計(jì) XXXX 技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書課題名稱　 塑料包裝機(jī)設(shè)計(jì) 課題性質(zhì)　　 工程設(shè)計(jì)類　　　　班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào)　　　　　　　　　　指導(dǎo)教師　　　李曉娟　　　　　導(dǎo)師職稱 講 師 一．選題意義及背景包裝機(jī)械作為包裝工程的一個(gè)重要分支，如今在企業(yè)備受重視，是提高生產(chǎn)效率的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。該課題通過擬定產(chǎn)品包裝需求，設(shè)計(jì)符合實(shí)際包裝效果的機(jī)器進(jìn)行探討，意在通過固定流程的機(jī)械操作，減輕人們的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品包裝效率。二．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容：1、通過調(diào)研擬定參數(shù)，確定設(shè)計(jì)的可行性。2、設(shè)計(jì)合理機(jī)構(gòu)，完成食品定量包裝功能，提出方案并作論證。3、完成食品定量包裝機(jī)械的裝配圖繪制。4、完成主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件工作圖。5、完成標(biāo)準(zhǔn)件的選用校核。三．計(jì)劃進(jìn)度：第 08 周（10.17~10.23）：調(diào)研，資料收集。第 09 周（10.24~10.30）：提出可行方案，繪制原理圖。第 10 周（10.31~11.06）：根據(jù)原理圖，繪制裝配草圖和零件草圖。第 11 周（11.07~11.13）：繼續(xù)完善裝配草圖和零件草圖，完成零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及標(biāo)準(zhǔn)件的選用。第 12 周（11.14~11.20）：完成設(shè)計(jì)說明書的電子稿，用 CAD 軟件繪制裝置的裝配圖和主要零件的零件圖。第 13 周（11.21~11.27）：整理完善畢業(yè)設(shè)計(jì)，檢查并準(zhǔn)備答辯。四．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)束應(yīng)提交的材料：1、設(shè)計(jì)說明書 1 份。2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝配圖 1 張。3、主要零件的零件圖 3~4 張。指導(dǎo)教師：李曉娟 教研室主任： 陸英2011 年 10 月 17 日 2010 年 11 月 17 日 XX 大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）題 目：塑料包裝機(jī)設(shè)計(jì)院 （系）： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 導(dǎo)師姓名： 職稱： 起止時(shí)間： 2塑料包裝機(jī)設(shè)計(jì)第 1 章 緒 論1.1 塑料包裝機(jī)械塑料包裝機(jī)械是指完成全部或部分包裝過程的機(jī)器。包裝過程包括成型、充填封、口裹、包等主要包裝工序以及清洗、干燥、殺菌、貼標(biāo)、困扎、集裝、拆卸等前后包裝工序，轉(zhuǎn)送、選別等其他輔助包裝工序。1.1.2 包裝的分類及作用包裝的分類方法很多，按包裝產(chǎn)品的流通領(lǐng)域分類，有工業(yè)產(chǎn)品包裝和商業(yè)產(chǎn)品包裝，按產(chǎn)品包裝的結(jié)構(gòu)形式分類，有內(nèi)包裝和外包裝；還可以按包裝材料或包裝容器的品種類別分類以及按包裝對(duì)象即包裝物品的名稱分類等等。其中按包裝的結(jié)構(gòu)形式分類比較有意義，內(nèi)包裝是一種基本的包裝結(jié)構(gòu)形式，它包括直接包裝和中間包裝。直接包裝是用包裝材料或容器直接裹包產(chǎn)品或裝載的包裝形式；包裝材料或容器與被包裝物品間保持著直接觸，是最小的包裝單元。直接包裝時(shí)，必須根據(jù)被包裝物品的物理性能，按包裝要求，選擇包裝材料或容器，制定包裝工藝，選擇或設(shè)計(jì)塑料包裝機(jī)械設(shè)備。中間包裝是以一定數(shù)量的直接包裝品經(jīng)組合后再作一次包裝的包裝形式。如物品裝瓶或裝袋后的裝盒包裝；卷煙小包包裝后的條包包裝；牙膏類物品的裝管封尾后的裝盒包裝等。隨著消費(fèi)者需要的多樣化，尤其是超級(jí)市場(chǎng)的發(fā)展，內(nèi)包裝突出日益重要的地位。完成內(nèi)包裝所需的機(jī)器設(shè)備，在包裝工業(yè)中的需求量最大。 外包裝是以一定數(shù)額的、經(jīng)內(nèi)包裝后的產(chǎn)品裝裁到包裝箱的包裝結(jié)構(gòu)形式。包裝箱現(xiàn)在多用瓦楞紙板箱。內(nèi)包裝的主要目的，在于促進(jìn)銷售，并為消費(fèi)者提供使用上的方便，在包裝設(shè)計(jì)中，除保證包裝內(nèi)容物質(zhì)和量的要求外，還需重視包裝裝潢的重要作用。外包裝的主要目的，是為流通儲(chǔ)運(yùn)提供保障，要求包裝堅(jiān)固牢實(shí)。包裝是對(duì)被包裝物所采取的一種保護(hù)性措施，包裝的主要目的在于保護(hù)產(chǎn)品的使用價(jià)值。因此，包裝中還要顧及到物品在流通中的運(yùn)輸、裝卸、存貯保管和銷售的方便；此外，包裝的裝潢還起到美化、宣傳和推銷的作用。包裝加工是產(chǎn)品在生產(chǎn)中的最后環(huán)節(jié)，是提高產(chǎn)品的商品價(jià)值不可忽視的重要環(huán)節(jié)。1.1.3 塑料包裝機(jī)械的組成3圖被包裝物品供送系統(tǒng)主傳送系統(tǒng)成品輸出系統(tǒng)控制系統(tǒng) 傳動(dòng)系統(tǒng) 輔助裝置動(dòng)力機(jī) 機(jī)身包裝材料供送系統(tǒng) 包裝操作執(zhí)行系統(tǒng)1.1 塑料包裝機(jī)械的組成和特點(diǎn)1.1.4 塑料包裝機(jī)械的特點(diǎn)（1）大多數(shù)塑料包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)速度快且動(dòng)作配合要求高。（2）用于塑料和藥品的塑料包裝機(jī)要便于清洗，符合藥品和塑料的衛(wèi)生和安全要求。 （3）包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作力一般都較小，所以塑料包裝機(jī)的電機(jī)功率較小。 （4）塑料包裝機(jī)一般都采用無級(jí)變速裝置，以便靈活調(diào)整包裝速度、調(diào)節(jié)塑料包裝機(jī)的生產(chǎn)能力。（5）塑料包裝機(jī)械是特殊類型的專業(yè)機(jī)械，種類繁多，生產(chǎn)數(shù)量有限。為便于制造和維修，減少設(shè)備投資，在塑料包裝機(jī)的設(shè)計(jì)中應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)化、通用性及多功能性。（6）塑料包裝機(jī)械的自動(dòng)化程度高，大部分已采用 PLC、單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了智能化。（7）塑料包裝機(jī)械實(shí)現(xiàn)了包裝生產(chǎn)的專業(yè)化，大幅度地提高生產(chǎn)效率。（8）塑料包裝機(jī)械化降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約原材料，降低產(chǎn)品成本。（9）保證了包裝產(chǎn)品的衛(wèi)生和安全，提高了產(chǎn)品包裝質(zhì)量，增強(qiáng)市場(chǎng)銷售的競(jìng)爭(zhēng)力。（10）延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期，方便產(chǎn)品的流通。產(chǎn)品采用塑料包裝機(jī)，可減少包裝場(chǎng)地面積，節(jié)約基建投資 。1.2 塑料包裝機(jī)發(fā)展方向目前，國(guó)外包裝和塑料機(jī)械水平高的國(guó)家主要是美國(guó)、德國(guó)、日本、意大利和英國(guó)。而德國(guó)的塑料包裝機(jī)械在設(shè)計(jì)、制造及技術(shù)性能等方面則居于領(lǐng)先地位，42002 年德國(guó)塑料包裝機(jī)械產(chǎn)值達(dá) 34 億歐元，其產(chǎn)量的 77 %為出口產(chǎn)品。最近幾年，這些國(guó)家包裝和塑料機(jī)械設(shè)備發(fā)展呈現(xiàn)出新的趨勢(shì)。德國(guó)塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的新趨勢(shì) 德國(guó)與美國(guó)、日本、意大利均為世界塑料包裝機(jī)械大國(guó)。在塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、技術(shù)性能等方面居于領(lǐng)先地位。德國(guó)塑料包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)是依據(jù)市場(chǎng)調(diào)研及市場(chǎng)分析結(jié)果進(jìn)行的，其，目標(biāo)是努力為客戶，尤其是為大型企業(yè)服務(wù)。為滿足客戶要求，德國(guó)塑料包裝機(jī)械制造廠商和設(shè)計(jì)部門采取了諸多措施： (1)工藝流程自動(dòng)化程度越來越高，以提高生產(chǎn)率和設(shè)備的柔性及靈活性。采用機(jī)械手完成復(fù)雜的動(dòng)作。操作時(shí)，在由電腦控制的攝像機(jī)錄取信息和監(jiān)控下，機(jī)械手按電腦指令完成規(guī)定動(dòng)作，確保包裝的質(zhì)量。 (2)提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，最大限度地滿足生產(chǎn)要求。德國(guó)塑料包裝機(jī)械以飲料、啤酒灌裝機(jī)械和塑料塑料包裝機(jī)械見長(zhǎng)，具有高速、成套、自動(dòng)化程度高和可靠性好等特點(diǎn)。其飲料灌裝速度高達(dá) 12 萬瓶/h，小袋塑料包裝機(jī)的包裝速度高達(dá) 900袋／min。 (3)使產(chǎn)品機(jī)械和塑料包裝機(jī)械一體化。許多產(chǎn)品要求生產(chǎn)之后直接進(jìn)行包裝，以提高生產(chǎn)效率。如德國(guó)生產(chǎn)的巧克力生產(chǎn)及包裝設(shè)備，就是由一個(gè)系統(tǒng)控制完成的。兩者一體化，關(guān)鍵是要解決好在生產(chǎn)能力上相互匹配的問題。 (4)適應(yīng)產(chǎn)制品變化，具有良好的柔性和靈活性。由于市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短。如化妝品生產(chǎn)三年一變，甚至一個(gè)季度一變，生產(chǎn)量又都很大，因此要求塑料包裝機(jī)械具有良好的柔性和靈活性，使塑料包裝機(jī)械的壽命遠(yuǎn)大于產(chǎn)品的壽命周期，這樣才能符合經(jīng)濟(jì)性的要求。 (5)普遍使用計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)。隨著新產(chǎn)品開發(fā)速度不斷加快，德國(guó)塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)普遍采用了計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)，大大縮短了塑料包裝機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)周期。塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)不僅要重視其能力和效率，還要注重其經(jīng)濟(jì)性。所謂經(jīng)濟(jì)性不完全是機(jī)械設(shè)備本身的成本，更重要的是運(yùn)轉(zhuǎn)成本，因?yàn)樵O(shè)備折舊費(fèi)只占成本的6％～8％，其他的就是運(yùn)轉(zhuǎn)成本。 1.3 國(guó)內(nèi)塑料包裝機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)我國(guó)塑料包裝機(jī)械行業(yè)起步于 20 世紀(jì) 70 年代，在 80 年代末和 90 年代中得到迅速發(fā)展。已成為機(jī)械工業(yè)中的 10 大行業(yè)之一，無論是產(chǎn)量，還是品種上，都取得了令人矚目的成就，為我國(guó)包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前，我國(guó)已成為世界塑料包裝機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)之一。 塑料包裝機(jī)械作為一種產(chǎn)品，它的含義不僅僅是產(chǎn)品本身的物質(zhì)意義，而是包括形式產(chǎn)品、隱形產(chǎn)品及延伸產(chǎn)品 3 層含義。形式產(chǎn)品是指塑料包裝機(jī)本身的具體形態(tài)和基本功能；隱形產(chǎn)品是指塑料包裝機(jī)給用戶提供的實(shí)際效用；延伸產(chǎn)品是指塑料包裝機(jī)的質(zhì)量保證、使用指導(dǎo)和售后服務(wù)等。所以塑料包裝機(jī)的設(shè)計(jì)應(yīng)該包括：市場(chǎng)調(diào)研、原理圖設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、使用說明書編寫及售后服務(wù)預(yù)案等。 塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的類別主要有：測(cè)繪仿制設(shè)計(jì)、開發(fā)性設(shè)計(jì)、改進(jìn)性設(shè)計(jì)、系列5化設(shè)計(jì)。如啤酒灌裝生產(chǎn)線生產(chǎn)能力為 1．6～4 萬瓶/h ，其中灌裝機(jī)的灌裝閥工位數(shù)從48 個(gè)、60 個(gè)、90 個(gè)到 120 個(gè)就屬于系列化設(shè)計(jì)。 由普通啤酒灌裝生產(chǎn)線到純生啤酒灌裝生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)就屬于改進(jìn)、開發(fā)性設(shè)計(jì)。對(duì)于中低速運(yùn)行的塑料包裝機(jī)，目前我們基本上可以進(jìn)行自主設(shè)計(jì)。而高速運(yùn)行的塑料包裝機(jī)，特別是一些先進(jìn)機(jī)型，大多是測(cè)繪、仿制國(guó)外的同類機(jī)型，進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)和系列化設(shè)計(jì)。其主要的原因是：(1)大多數(shù)設(shè)計(jì)人員還沒有真正掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，如高速塑料包裝機(jī)械的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)理論和方法等，對(duì)高速工況下機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)精度分析等問題還不能模擬解決；(2)產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合不夠緊密，理論上的科研成果不能及時(shí)地在實(shí)際設(shè)計(jì)中運(yùn)用，設(shè)計(jì)人員缺乏及時(shí)的技術(shù)培訓(xùn)；(3)整個(gè)行業(yè)缺乏宏觀調(diào)控的力度，優(yōu)勢(shì)資源不能得到合理的配置與調(diào)整。 在塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域，絕大多數(shù)設(shè)計(jì)人員仍沿用以前的設(shè)計(jì)方法：(1)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書尋找同類機(jī)型作為樣機(jī)；(2)參考樣機(jī)制定各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)及使用范圍；(3)設(shè)計(jì)工作原理圖、傳動(dòng)系統(tǒng)圖；(4)設(shè)計(jì)關(guān)鍵零件，部件；(5)設(shè)計(jì)總裝圖方案和動(dòng)作循環(huán)圖；(6)設(shè)計(jì)部件圖、總裝圖和零件圖；(7) 對(duì)主要部件中的關(guān)鍵零件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度校核；(8)設(shè)計(jì)控制原理圖、施工圖等。 而今，國(guó)內(nèi)一些大學(xué)的設(shè)計(jì)軟件，可以對(duì)塑料包裝機(jī)中常用機(jī)構(gòu)進(jìn)行有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)，其開發(fā)的凸輪連桿機(jī)構(gòu) CAD／CAM 軟件已經(jīng)能夠滿足企業(yè)進(jìn)行凸輪連桿機(jī)構(gòu)自主設(shè)計(jì)的能力，但在實(shí)際塑料包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)中應(yīng)用還不普遍。 新型塑料包裝機(jī)械往往是機(jī)、電、氣一體化的設(shè)備。充分利用信息產(chǎn)品的最新成果，采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)等分離傳動(dòng)技術(shù)，可使整機(jī)的傳動(dòng)鏈大大縮短，結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，工作精度和速度大大提高。其中的關(guān)鍵技術(shù)之一是采用了多電機(jī)拖動(dòng)的同步控制技術(shù)。其實(shí)掌握這種技術(shù)并不很難，只是一些設(shè)計(jì)人員不了解塑料包裝機(jī)械的這一發(fā)展趨勢(shì)。如果說以前我國(guó)塑料包裝機(jī)械設(shè)計(jì)是仿制、學(xué)習(xí)階段，那么現(xiàn)在我們應(yīng)該有創(chuàng)新設(shè)計(jì)的意識(shí)我國(guó)包裝業(yè)技術(shù)與機(jī)械近些年所取得的成績(jī)是顯著的，其起步于 20 世紀(jì) 70 年代末，剛起步時(shí)年產(chǎn)值僅七、八千萬元，產(chǎn)品品種僅 100 余種，技術(shù)水平也較低。在 20紀(jì) 80 年代中期至 20 世紀(jì)年代中期十余年的時(shí)間里，才得到快速發(fā)展，年增長(zhǎng)率達(dá)到20%—30% ，到 1999 年底塑料和塑料包裝機(jī)械達(dá) 40 大類，品種達(dá) 1700 種，到 2000 年產(chǎn)值增加到 300 億元，且技術(shù)水平也上了個(gè)臺(tái)階，開始出現(xiàn)了規(guī)?；?、自動(dòng)化趨勢(shì)，傳動(dòng)復(fù)雜、技術(shù)含量高的設(shè)備也開始出現(xiàn)，許多塑料包裝機(jī)械如液體塑料灌裝機(jī)等設(shè)備已開始成套出口。我國(guó)包裝行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)主要有如下幾個(gè)方面：(1)制袋—充填—封口塑料包裝機(jī)械大多數(shù)是小塑料包裝機(jī)械，在這一范圍內(nèi)已較好地解決了顆粒、膏體和粉狀的包6裝的問題。(2)無菌塑料包裝機(jī)械無菌包裝是將經(jīng)過消毒的塑料在無菌環(huán)境裝入消毒的容器中，可最大限度地保持塑料的天然風(fēng)味、品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)，確保產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。無菌塑料包裝機(jī)主要分為無菌袋式大包裝和無菌袋式小包裝。無菌袋式大包裝一般在原料產(chǎn)地用于果蔬濃縮汁包裝。而無菌袋式小包裝通常用于飲料品，供市場(chǎng)零售。無菌袋式小包裝又分為杯式、盒式、袋式成型充填密封小包裝三種類型。由于無菌塑料包裝機(jī)械制造工藝和技術(shù)比較復(fù)雜，我國(guó)以前一直依靠進(jìn)口。當(dāng)然，近年來，我國(guó)一些企業(yè)努力，在這方面取得了很大的進(jìn)展，如上海輕工裝備（集團(tuán)）公司研制的屋頂盒式紙盒無菌塑料包裝機(jī)。(3)啤酒灌裝成套設(shè)備隨著國(guó)內(nèi)啤酒行業(yè)向規(guī)模化集約化經(jīng)營(yíng)方向發(fā)展，啤酒灌裝成套設(shè)備要重點(diǎn)發(fā)展年產(chǎn) 5 萬噸以上的大型灌裝成套設(shè)備，適度發(fā)展 10 萬噸以上的大型灌裝成套設(shè)備。目前我國(guó)廣州輕工機(jī)械廠已能生產(chǎn) 4 萬瓶/小時(shí)、6 萬每小時(shí)的啤酒灌裝成套設(shè)備。包裝業(yè)在生產(chǎn)自動(dòng)化趨勢(shì)的影響下 ，呈現(xiàn)高度自動(dòng)化的包裝鏈、機(jī)械功能要求多元化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)模塊化、控制功能智能化要求、裝重安全方便環(huán)保等特點(diǎn)。今后朝著高速、低耗、計(jì)量精確、自動(dòng)檢測(cè)、多功能、全自動(dòng)大型化成套設(shè)備發(fā)展。其他還有真空塑料包裝機(jī)械和塑料中空容器加工機(jī)械。1.4 我國(guó)包裝技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)包裝技術(shù)的差距雖然我們塑料包裝技術(shù)與機(jī)械在近年來取得驕人的成績(jī)，但同國(guó)外比較，技術(shù)上仍存在二十年的差距，其具體表現(xiàn)在：1）產(chǎn)品品種單調(diào)，成套設(shè)備少到 2000 年為止,國(guó)外塑料塑料包裝機(jī)械達(dá) 2300 余種，且大多配套生產(chǎn)；國(guó)內(nèi)塑料塑料包裝機(jī)械只有 1700 余種，且多以單機(jī)為主。2）技術(shù)水平低主要表現(xiàn)在產(chǎn)品可靠性差，技術(shù)更新速度慢，新技術(shù)、新工藝、新料材應(yīng)用少，單機(jī)多，成套機(jī)少，技術(shù)含量低的產(chǎn)品多，高技術(shù)含量的產(chǎn)品少，智能化的設(shè)備還處于研制階段。3）產(chǎn)品質(zhì)量低主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性可靠性差，造型落后，外觀粗糙，且大多數(shù)產(chǎn)品還無可靠標(biāo)準(zhǔn)。4）開發(fā)能力不足7主要表現(xiàn)是我們還在仿制、測(cè)繪或稍加國(guó)產(chǎn)化的改進(jìn)，更談不上系統(tǒng)的開發(fā)研究。1.5 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容與目標(biāo) 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是在分析研究塑料包裝機(jī)的功能的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)討論設(shè)計(jì)塑料包裝機(jī)的傳動(dòng)路線方案和重要機(jī)構(gòu)（槽輪機(jī)構(gòu)，花盤輪，轉(zhuǎn)鼓計(jì)數(shù)裝置） 。并且通過仿真實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)討論的具體內(nèi)容是：1）電機(jī)到主傳動(dòng)軸的傳動(dòng)方案和傳動(dòng)比的分配；2）主傳動(dòng)軸上主傳動(dòng)輸送帶、圓柱齒輪的傳動(dòng)功率的分配以及傳動(dòng)比的分配。以實(shí)現(xiàn)瓶的傳輸以及瓶的推送等動(dòng)作間的協(xié)調(diào)。3）設(shè)計(jì)送料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，并理論上分送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可行性。本設(shè)計(jì)的目標(biāo)旨在通過了解塑料包裝機(jī)的功能來研究塑料包裝機(jī)中特定動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)，通過研究間歇機(jī)構(gòu)來為塑料包裝機(jī)的應(yīng)用提供較高的理論參考價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。8第 2 章 塑料包裝機(jī)的傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)2.1 選擇電動(dòng)機(jī)合理選擇電動(dòng)機(jī)類型，對(duì)工作機(jī)械有效的工作，以及機(jī)組運(yùn)行的可靠性、安全、節(jié)能及降低設(shè)備造價(jià)都有重要意義。電動(dòng)機(jī)類型的選擇要從負(fù)載的要求出發(fā)，考慮工作條件，負(fù)載性質(zhì)、生產(chǎn)工藝、供電情況等，盡量滿足下述各方面的要求：1．機(jī)械特性由電動(dòng)機(jī)類型決定的電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與工作機(jī)械機(jī)械特性配合要適當(dāng)，機(jī)組穩(wěn)定工作；電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、牽入轉(zhuǎn)矩等性能均能滿足工作機(jī)械的要求。2．轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足工作機(jī)械要求，其最高轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速變化率、穩(wěn)速、調(diào)速、變速等性能均能適應(yīng)工作機(jī)械運(yùn)行要求。3．運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性從降低整個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能耗及電動(dòng)機(jī)的綜合成本來考慮選擇電動(dòng)機(jī)類型，針對(duì)使用情況選擇不同效率水平的電動(dòng)機(jī)類型；對(duì)一些使用時(shí)間很短、年使用時(shí)數(shù)也不高的機(jī)械，電動(dòng)機(jī)效率低些也不會(huì)使總能耗產(chǎn)生較大的變化，所以并不注重電動(dòng)機(jī)的效率：但另一類年利用小時(shí)較高的機(jī)械，如空調(diào)設(shè)備、循環(huán)泵、冰箱壓縮機(jī)等，就需要選用效率高的電動(dòng)機(jī)以降低總能耗。2.2 電動(dòng)機(jī)的選擇本機(jī)器的動(dòng)力選用交流 380V。塑料包裝機(jī)械中常用的點(diǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速多為 1400 分轉(zhuǎn)/分，由于整個(gè)載荷比較小，所以綜合考慮最終選用 Y112M-4 型三相異步電動(dòng)機(jī)，電壓為380V，功率為 180W，額定轉(zhuǎn)速為 1400r/min，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速及效率要求確定各級(jí)傳動(dòng)比。其中轉(zhuǎn)送帶為主要工作部件，其效率直接影響整機(jī)工作效率。電動(dòng)機(jī)的外形圖及尺寸見表 2.1 和圖 2.1。9圖 2.1 Y112M-4 型電動(dòng)機(jī)外形尺寸表 2.1Y112M-4 型電動(dòng)機(jī)外形尺寸2.3 傳動(dòng)方案的確定包轉(zhuǎn)機(jī)工作時(shí)，先將經(jīng)理瓶機(jī)構(gòu)整理的瓶子經(jīng)輸送帶 8 送入，再經(jīng)花盤輪 9 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到送料裝置 10，然后通過槽輪 6 進(jìn)行間歇運(yùn)動(dòng)使之停下，進(jìn)行灌料。然后再通過花盤輪轉(zhuǎn)出，由輸送帶送出。安裝尺寸機(jī)座號(hào) D(j6) E F(N9) G M N(j6) P R S T80+0.00919-0.004 40-0.036 -0.115.5 165 +0.014130-0.011 200 0+0.4312 3.5外形尺寸不大于AC AD AE L175 120 110 300101.電機(jī) 2.帶輪 3.減速箱 4.減速箱鏈輪 5.齒輪 6.槽輪機(jī)構(gòu) 7.圓錐齒輪 8.傳送帶 9.花盤輪 10.轉(zhuǎn)鼓計(jì)數(shù)裝置 圖 2.1 塑料包裝機(jī)系統(tǒng)傳動(dòng)原理圖2.4 各級(jí)傳動(dòng)比的確定按圖 2.1，電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶輪、減速器、鏈輪減速。減速器選用傳動(dòng)比為 i2=1：50 的蝸輪減速機(jī)，電機(jī)與減速箱采用皮帶傳動(dòng)，其傳動(dòng)比為 i1=1：4，鏈輪減速的傳動(dòng)比為i3=1：1，即————電機(jī)與減速器的傳動(dòng)比411 ：： 減電 機(jī) ??i250減 ： ————蝸輪減速箱傳動(dòng)比31210i?減 ： ： ： ————減速箱與主軸間傳動(dòng)比 所以主軸轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)帶上的瓶的線速度為7102.5443212 ?????ii軸?/??60= /??6=0.03663m/s=36.63mm/sdnV?70.每分鐘 30 瓶，那么瓶子間的距離為： mm2.3/3.L11第三章 電機(jī)到主輸送帶裝置的傳動(dòng)設(shè)計(jì)3.1 第一級(jí)傳動(dòng)——帶的設(shè)計(jì)1）確定帶的計(jì)算功率 caP由表 8-6[1]查得帶的工作情況系數(shù) ，故1.AK?w =198w (3.1) 80.??PAca2） 選取窄 V 帶帶型根據(jù) 、 由圖 8-9 確定選用 SPZ 型。ca1n3） 確定帶輪基準(zhǔn)直徑由表 8-3 和表 8-7 取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 63mm。1d?根據(jù)式（8-15） ， ，從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 。2121dni??2d=252 mm (3.2)21di634?根據(jù)表 8-7，取 。md502?按式 = =4.618 m/s (3.3)1160pnV???1d63140??=4.618m/s21260pdn???所以帶的速度合適。4） 確定窄 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距12根據(jù) 0.7（ ，初步確定中心距 400 mm。12012)()dda???0a?根據(jù)下式計(jì)算所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=??21'0210()4dddLaa????? m4063252402???????????）（）（?=1316.9mm (3.4) 由表 8-2 選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =1400mm。dL則按式（8-21）計(jì)算實(shí)際的中心距 a=442.4mm (3.5)'02da???29.13640??圓整取 a=442mm5） 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 1?由式（8-6）得00211857.da???????05.7426380123.?(3.6)主動(dòng)輪上的包角合適。6）計(jì)算窄 V 帶的根數(shù) Z由 (3.7)??0caLPZK????又 1400 r/min 、 63mm、 4,查表 8-5a 和表 8-6b 得1n1d?i0.24 kw0P△P 0=0.03 kw 13查表 8-8 得 包角系數(shù) 0.93，查表 8-2 得長(zhǎng)度系數(shù) 0.99，則K??LK?=0.7??0.18.24395.Z???則取 Z=1 根。7） 計(jì)算預(yù)緊力 0F由 (3.8)20.51capqvvzK??????????查表 8-4 得 q=0.06kg/m，故N=33.08N20.182.5510.6418469F? ??????????? ???? ?8） 計(jì)算作用在軸上的壓軸力= =65.35 N (3.9)102sinpFZ??0162.23.078sin?3.2 蝸輪蝸桿傳動(dòng)減速箱的計(jì)算蝸桿所在軸Ⅰ： =700 r/min, 172.8 w，傳動(dòng)比 ，1n1p?d?80.96??50i?傳動(dòng)不反向，工作載荷穩(wěn)定，設(shè)計(jì)壽命 12000 h。hL3.2.1 選擇蝸桿的傳動(dòng)類型根據(jù) GB/T10085—1988 的推薦，采用漸開線蝸桿（ ZI） 。3.2.2 選擇材料考慮到本設(shè)計(jì)中蝸桿傳動(dòng)的傳遞功率不大，速度較低，所以蝸桿用 45 鋼。因希望效率高些賴磨性好，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為 45—55HRC。蝸輪用鑄錫磷青銅ZCuSn10P1，金屬模鑄造。為里節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造。143.2.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)根據(jù)閉齒蝸輪蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),再較核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。由式（11—12） ，傳動(dòng)中心距(3.10)??232EHZaKT?????????1）確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 2按 1，取效率 0.8，則Z???=94300 (3.11)6229.50PTn?36172.80.9.55??Nm?2）確定載荷系數(shù) K因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均系數(shù) =1；選使用系數(shù) =1.15；由K?AK于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取重載荷系數(shù) =1.05；則V=1.21 (3.12)AVK??1.50?3）確定彈性影響系數(shù) EZ因選用的鑄錫磷青銅 ZCuSn10P 蝸輪和鋼蝸桿相配，故 =160 。 EZ12MPa4）確定接觸系數(shù) Z?先假使蝸桿分度圓直徑 和傳動(dòng)中心距 a 的比值 =0.35，從圖 11-18 中可查1d1d得 =2.9。Z?5）確定許用接觸應(yīng)力 ??H?根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅 ZCuSu10P,金屬模鍛造，蝸桿螺旋齒面硬度>45HRC ，15可從表 11-7 中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力 =268MPa。則應(yīng)力環(huán)次數(shù)為 ??'H?= = =1.008 (3.13)260hNjnL?70125?145062?710?壽命系數(shù) =178.0HNK?則 =1 268=268 MPa??'??6）計(jì)算中心距 =69.93mm23160.91.2948a????????取中心距為 a=80mm，因 i=50，故可模數(shù) m=2.5，蝸桿分度圓直徑 =30mm。1d這時(shí) /a=0.375。從圖 11-18 中可查得接觸系數(shù) =2.8。因?yàn)?，上述計(jì)算結(jié)果1d 'Z?'Z??可用。3.2.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸1）蝸桿 軸向齒距 = =7.854；直徑系數(shù) q=12；齒頂直徑 = =35 mm，aPm?1ad2m?齒根圓直徑 =24mm；12.4fd??分度圓導(dǎo)程角 = ；蝸桿軸向齒厚 =6.283 mm。1arctnZq??????0''4590.5as??2）蝸輪蝸輪齒數(shù) =51；變位系數(shù) = ；2Z122daxm???0.5驗(yàn)算傳動(dòng)比 =51，這時(shí)傳動(dòng)比誤差為 =2.0﹪，這是215zi??許的。蝸輪分度圓直徑 = =127.5 mm2dmz?.51?16蝸輪喉圓直徑 =127.5+2 2.5=132.5 mm22aadh???蝸輪齒根圓直徑 =127.5- =121.5 mm22ff?1.25蝸輪咽喉母圓半徑 = mm221gard?803.?3.2.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度(3.14)??21.53aFFFKTYdm?????當(dāng)量齒數(shù) =51.52 (3.15)??23cosVzr根據(jù) ， =51.52，從圖中可查的齒形系數(shù) =2.75。20.5x??2Vz 2aFY螺旋角系數(shù) = =0.966 (3.16)014Y????0.761許用彎曲應(yīng)力 ??'FFNK?A從表 11-8 中查得由 ZCuSn10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力 =56MPa。??'F?壽命系數(shù) =0.89369710.8FNK??=50MPa??5.3?而實(shí)際彎曲強(qiáng)度 = =48.5MPaF1.29407.?.7596?彎曲強(qiáng)度滿足條件。3.2.6 精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定由蝸輪蝸桿傳動(dòng)的情況，選用 8 級(jí)精度，側(cè)隙種類為 f。則 1） 蝸桿軸向齒距極限偏差 ，蝸桿軸向齒距累計(jì)公差 pxf?0.14m? 0.25pxLf?17mm ，蝸桿齒行公差 =0.022 mm 。1f2） 蝸輪齒距累積公差 =0.160 mm，蝸輪齒圓徑向跳動(dòng)公差 =0.050mm，蝸輪pFrF齒形公差 =0.014 mm，蝸輪齒距極限偏差 =0.020 mm。2f ptf3.2.7 傳動(dòng)效率的計(jì)算滑行速度 = =1.1 m/s (3.17)11cosVdnr??30''3716cos459??故采用下置蝸桿。此時(shí)查得 ，總效率 =0.52 (3.18)0'231V????123tan0.96Vr????3.2.8 蝸輪蝸桿最小軸徑的確定1）蝸桿 選擇軸的材料為 45 鋼，由于蝸桿小，所以做成齒輪軸Ⅰ。此時(shí) =40MPa，則??T?由公式 (3.19)??6339.5102TPdn???=6.65 mm66333.9.51072.804T ???取 =12 mm。1mind2）蝸輪 同樣選軸的材料為 45 鋼，軸Ⅱ傳遞的功率 1P= =89 W1P??帶 蝸 桿軸 承 180.960.52?由公式（1）得 18=19.65 mm6339.510824d???取軸Ⅱ最小直徑為 =25 mm。2min3.3 第三級(jí)傳動(dòng)——鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算由設(shè)計(jì)條件可知傳動(dòng)比 i=1，輸入的功率為 =89 W，轉(zhuǎn)速 n=14 r/min ，載荷平穩(wěn)。1P則可進(jìn)行如下設(shè)計(jì)1）選擇鏈輪齒數(shù) 12,z假定鏈輪轉(zhuǎn)速為 0.6—3 m/s ，由表 9—8 選取小鏈輪齒數(shù) =20；從動(dòng)輪齒數(shù)1z=20。2z2）計(jì)算功率 caP由表 9—9[1]查得工作情況系數(shù) =1，故AK= =89 WcaA確定鏈條鏈節(jié)數(shù) pL初定中心距 =30p,則鏈節(jié)數(shù)為0a=80 節(jié) (3.20)[1]022110pzzPL??????????3）確定鏈條的節(jié)距 p由圖 9—13[1]按小鏈輪轉(zhuǎn)速估計(jì)，鏈工作在功率曲線頂點(diǎn)的左側(cè)時(shí)，可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞。由表 9—10 查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù)=1.05； =0.94；選取單排鏈，由表 9—11 查得多排鏈系數(shù)1.08zK???????0.261PLK???????19=1.0，故得所需傳遞的功率為pK=90 W0891.054.cazLpPK??根據(jù)小鏈輪轉(zhuǎn)速 =14 r/min，及 =89 W，可選鏈號(hào)為 08A 單排鏈。同時(shí)也證1n1實(shí)原估計(jì)鏈的工作在額定功率曲線頂點(diǎn)左側(cè)是正確的。此時(shí)查得鏈節(jié)距 p=12.70mm。4）確定鏈長(zhǎng) L 及中心距 a=1.012 m8012.7pP??(3.21)22121184ppzzzaLL?? ??????????? ???????????????? ?= =445 mm??2.708?中心距減小量 △a=(0.002～0.004)a=(0.002～0.004)×445 mm=0.89～1.78 mm實(shí)際中心距 =a- △a =445-(0.89～1.78)=444.11～443.22 mm'a取 =444 mm'5）驗(yàn)算鏈速= =0.06 m/s160nzpV??4201.76?6）驗(yàn)算小鏈輪轂孔由表查得鏈輪轂孔最大許用直徑 =34 mm，大于蝸輪軸徑maxkd2mind=25 mm,故合適。7）作用在軸上的壓軸力pFeK?20有效圓周力 =1483 N (3.23)0.89106ePFV?按水平布置取壓軸力系數(shù) ，故1.5pFK?=1705 N1.5483p??3.4 主傳送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算3.4.1 主傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算 [1]由前述可知，選取 08A 型滾子鏈。P=12.7 mm。1）選擇鏈輪的齒數(shù) '7,z選取鏈輪的齒數(shù) =36。'?2）計(jì)算功率 caP工作情況系數(shù) =1.0，輸入功率 =51.2 WAK210.689.P????鏈其中 ——為輸入主軸的功率分配給主傳動(dòng)鏈的分配比?故 = =51.2 WcaP21.05A??3）確定鏈條鏈節(jié)數(shù) pL初定中心距 =100p，則鏈節(jié)數(shù)為0a=236 節(jié)'072210362pzpL?????為了能均勻的分配三角擋板，故選取 =240 節(jié)。pL4）確定鏈長(zhǎng) L 及中心距 a=3.05 m2401.71p??2122121184ppzzzPaLL?? ??????????? ????????????????? ?=1295.4 mm中心距減小量△a=(0.002～0.004)a=(0.002～0.004)×445 mm=2.60～5.20 mm實(shí)際中心距a-△a=1295.4-（2.60～5.20）=1292.8～1290.2 mm'a?取 1292 mm'5） 驗(yàn)算鏈速= =0.1067 m/s7601nzpV??43612.70?6）選取輪轂孔 kd由表可查的輪轂許用最大直徑 ，以及參考第二傳動(dòng)鏈的輪轂許用最大直徑maxd，擬選擇此段軸徑 =35 mm。maxdk7） 作用在軸上的壓軸力pFeK?又主傳動(dòng)帶的輸入功率 =主 2有效圓周力 =480 N0.511067ePFV??主按水平布置取壓軸力系數(shù) ，故.pFK=552 N1.5480pF??223.4.2 計(jì)算主傳送帶的牽引力 F[6]假設(shè)回程鏈條有支托的水平式輸送裝置，則(3.24)[6]??1.523mcFgWLff???式中 F——輸送鏈條的牽引力， N；L——物品輸送的水平長(zhǎng)度，m；——每米長(zhǎng)度上的輸送鏈質(zhì)量，kg；?W——輸送機(jī)每米長(zhǎng)度上的輸送物品質(zhì)量，kg；——物體與滑臺(tái)表面間摩擦系數(shù)；mf——鏈條與導(dǎo)軌間摩擦系數(shù)；cf3 ——為鏈條數(shù)。在本設(shè)計(jì)中瓶子由鏈條本身傳送，所以選 =0.40；由于 08A 滾子鏈單排每mcf?米質(zhì)量 q=0.60 kg/m，則 0.60 kg；在開始確定瓶間距時(shí) H=10P=127mm, 又在??設(shè)計(jì)時(shí)我選用娃哈哈礦泉水作為參考物品，所以 取 W=4 kg/m，式中 L 由上可知 L= 785 mm 。'a?在設(shè)計(jì)中送料機(jī)構(gòu)給一個(gè)瓶子灌料時(shí)，輸送帶上有 10 個(gè)待灌瓶子。這樣它們所需要的鏈長(zhǎng)為 = =1270 mm， （0， z≥3 ，一般取 z=4-8 (2)銷數(shù) K???????212z???????1z21????30討論：τ32齒輪 2 材料及熱處理 45 號(hào)鋼(3)、齒輪精度齒輪 1 第Ⅰ組精度 7 級(jí)齒輪 2 第Ⅰ組精度 7 級(jí)(4)、齒輪基本參數(shù)模數(shù)(法面模數(shù)) M=4齒輪 1 齒數(shù) Z1=60齒輪 1 齒寬 B1=40.00(mm)齒輪 2 齒數(shù) Z2=14齒輪 2 齒寬 B2=40.00(mm)標(biāo)準(zhǔn)中心距 A0=148.00000(mm)實(shí)際中心距 A=150.00000(mm)齒輪 1 分度圓直徑 d1=240.00000(mm)齒輪 2 分度圓直徑 d2=56.00000(mm)齒頂高系數(shù) ha*=1.00頂隙系數(shù) c*=0.25壓力角 α*=20(度)4.5 主傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)4.5.1 選擇主傳動(dòng)動(dòng)軸的材料由于軸工作時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力多是循環(huán)變應(yīng)力，所以軸的損壞常為疲勞破壞。而軸的設(shè)計(jì)是塑料包裝機(jī)設(shè)計(jì)中的重要的組成部分，因此我校核主傳動(dòng)動(dòng)軸，應(yīng)保證其有足夠高的強(qiáng)度和韌性。對(duì)應(yīng)力集中敏感性小和良好的工藝性，還須滿足剛度、耐磨性、耐腐蝕性要求。軸的一般材料主要是碳素鋼和合金鋼。碳素鋼強(qiáng)度雖然較合金鋼低，但價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性低，故在本次設(shè)計(jì)主傳動(dòng)軸時(shí)采用碳素鋼比較合適。常用的碳素鋼有 30、40、45、和 45 鋼，其中以 45 鋼最為常用。同時(shí)主傳動(dòng)動(dòng)軸一般是用碳鋼或合金鋼制成，且本設(shè)計(jì)中的主傳動(dòng)動(dòng)軸是低速中載傳動(dòng)，所以綜合上述考慮，我選擇 45 鋼作為主動(dòng)軸的材料，為保證其力學(xué)性能，應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。其主要的力學(xué)性能參數(shù)見文獻(xiàn)[1]表 15--1，其中毛胚直徑小于 100mm 的 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理后的主要參數(shù)有：硬度：217～255；抗拉強(qiáng)度： 640BMPa??；屈服強(qiáng)度極限：35sMPa??；彎曲疲勞極限： 1275Pa???；剪切疲勞極限： 15Pa???；許用彎曲應(yīng)力： 1[]60?。334.5.2 主傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖根據(jù)主傳動(dòng)軸的工作情況，確定主傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)圖如下。圖 4.5 主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)4.5.3 軸力的計(jì)算分析4.5.3.1 求輸入軸上的功率 、轉(zhuǎn)速 和轉(zhuǎn)矩1Pn1T1若取每級(jí)齒輪傳動(dòng)的功率（包括軸承效率在內(nèi)）η=0.97，則= = =180×0.96=172.8WP1d??01d1=9550000 =9550000× =235749N mmT1n1728.0?4.5.3.2 求作用在齒輪上的力因已知大齒輪的分度圓直徑為=m =4×60=240mmd1Z而 = = =3802.40N FtT12403579?= =3802.40× =397.37Nrt??cosan'34068cos2tan?= tanβ=3802.40×tan =154.06Nat \\4.5.3.3 初步確定軸的最小直徑先按式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。34根據(jù)表 15-3，取 = =112，其中 為許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，于是得A0??32.95?T???T= =112× =15.63mmdmin031P3718輸入軸的最小直徑顯然是安裝錐齒輪處軸的直徑。為了使軸直徑與前面所設(shè)計(jì)的帶輪相配合，這里需要確定其 d 并周整，為了滿足強(qiáng)度要求，這里取d=20mm。4.5.3.4 校核軸的強(qiáng)度首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖圖 4.6 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖從軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩和扭矩中可以看出截面 D 是軸的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)將計(jì)算出的截面 D 處的 、 及 M 的值列于下表HV表 4.2 截面 D 的負(fù)荷35載荷 水平面 H 垂直面 V支反力 F =-1376N， =2070NNHAFNB=122N， =1032NNVAFNB彎矩 M =117.196N m， =345.29 N mD?VD?總彎矩 = =363.42 N mH22?扭矩 T =23625 N mm1按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（既危險(xiǎn)截面 D）的強(qiáng)度。根據(jù)[2]式（ 15-5）及上表中的數(shù)值，并取 =0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力?= = =5.225MPa?ca??WD122????31259406.220??前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表 15-1 查得 =60MPa。因此 ＜???1?ca，故安全。??1?36結(jié) 論本設(shè)計(jì)是對(duì)塑料包裝機(jī)械進(jìn)行的一次有效的理論討論。通過對(duì)塑料包裝機(jī)各級(jí)傳動(dòng)比的分配研究計(jì)算，了解了塑料包裝機(jī)實(shí)現(xiàn)送瓶，間歇運(yùn)動(dòng)及送料這一完整的過程。這為進(jìn)一步了解包裝的其他功能和發(fā)展要求打下了一定的基礎(chǔ)。對(duì)塑料包裝機(jī)進(jìn)行有效的理論分析，不僅有一定的使用價(jià)值，更有較高的理論參考價(jià)值，這有利于我們技術(shù)人員消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家包裝業(yè)的差距。在設(shè)計(jì)中，我通過分析研究塑料包裝機(jī)的功能和各級(jí)傳動(dòng)比，提出了設(shè)計(jì)槽輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)塑料包裝機(jī)的有效間歇?jiǎng)幼鱽硗瓿伤芰习b機(jī)的功能要求。在送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，采用轉(zhuǎn)鼓計(jì)數(shù)裝置配合槽輪進(jìn)行計(jì)數(shù)。我著重討論了電機(jī)到主傳動(dòng)帶的傳動(dòng)鏈以及設(shè)計(jì)了機(jī)構(gòu)傳動(dòng)路線和其它的機(jī)械結(jié)構(gòu)，以及送料機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。37致 謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)與能力的綜合應(yīng)用和檢測(cè)，是每一個(gè)合格的大學(xué)生的必經(jīng)過程，也是一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅培養(yǎng)了我們正確的設(shè)計(jì)思想；也同時(shí)讓我們掌握了工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法，以及鍛煉了我們綜合運(yùn)用知識(shí)能力。在本次設(shè)計(jì)過程中，我們大量閱讀了各種技術(shù)資料及設(shè)計(jì)手冊(cè)，認(rèn)真探討了機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問題。因此，本次設(shè)計(jì)不僅加強(qiáng)了對(duì)自己所學(xué)專業(yè)課程的理解和認(rèn)識(shí)，而且也對(duì)自己的知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。此外，本次設(shè)計(jì)在繪圖的過程中，使用了 AUTOCAD、PRO-E、等二維和三維繪圖軟件，并同時(shí)進(jìn)行了手工繪圖，這些都不同程度地使我們學(xué)到了更多的知識(shí)，進(jìn)一步提高了我們繪圖識(shí)圖的能力。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我得到賀靜老師的耐心指導(dǎo)，細(xì)心教誨，并在設(shè)計(jì)過程中及時(shí)的給我解答疑難，讓我在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到了自己能力上的長(zhǎng)進(jìn)和知識(shí)上的飛躍，這對(duì)我的將來都會(huì)有深遠(yuǎn)的影響。并且，在設(shè)計(jì)過程中還有其他老師和同學(xué)的熱忱幫助，在此表示由衷的感謝！由于本人知識(shí)有限，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)更加不足，因此我的設(shè)計(jì)還存在著很多的不足之處，敬請(qǐng)各位老師指正，本人將不勝感激！ 38參考文獻(xiàn)[1] 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