附表 2：長城學院本科畢業(yè)設計（論文）中期檢查表系：工程技術系 專業(yè)：機制 檢查日期：2015/4/7學生姓名 論文題目 自動封箱機的傳動結構設計任務書 已完成（√） ，進行中（ ） 參考文獻 15 篇：其中外文文獻 2 篇外文翻譯 已完成（√） ，進行中（ ） ；完成字數(shù)約： 2274 字（翻譯成的漢字字數(shù)）開題報告 已完成（√ ） ，進行中（ ） ；完成字數(shù)約： 1268 字正文 已完成（ ） ，進行中（√ ） ；完成比比例： 55 %已完成的任務目前已完成開題報告，任務書，外文翻譯的撰寫，通過對相關文獻資料的收集整理，完成了部分設計說明書的撰寫。待完成的任務對完成的設計說明書進行修改并撰寫未完成的設計說明書，在指導教師的指導下完成說明書，并進行手工繪圖。存在的問題 說明書的部分工作數(shù)據(jù)不好查找，對部分結構比較模糊。采取的辦法多查閱相關資料，多請教其他同學和老師，認真把握一些材料的取舍，仔細修改完成的部分和一些細節(jié)錯誤，爭取去工廠找到實際產(chǎn)品參觀。指導教師意見指導教師簽名：注：按表中的要求填寫，選項打鉤（√） ；附表 3畢業(yè)論文（設計）教師指導記錄表畢業(yè)論文（設計）題目自動封箱機的傳動結構設計學生姓名 系（部） 工程技術系學生學號 專業(yè)班級 機制五班指導教師姓名 職稱 講師主要指導內容：確定畢業(yè)設計題目，布置任務，準備開題報告。 指導時間： 2015 年 1 月 3 日主要指導內容：確定方案并完成開題報告，查閱文獻資料指導時間： 2015 年 1 月 7日主要指導內容：撰寫畢業(yè)設計說明書和繪制圖紙，完成畢業(yè)設計初稿指導時間：2015 年 3 月 15 日主要指導內容：修改畢業(yè)設計初稿，由指導教師評閱后定稿 指導時間： 2015 年 4 月 15 日注：此表由指導教師按畢業(yè)論文（設計）的主要工作階段填寫主要指導內容。系主任簽字（蓋章）：外文原文The history of the development of packaging machinery in China1 introduction of packaging machineryPackaging machinery refers to the completion of all or part of the process of packaging products and machinery. The packaging process includes the main process of filling, wrapping, sealing, and before and after the associated processes, such as cleaning, stacking and disassembly. In addition, the package also includes the measurement or in the processes of stamp packages. Mechanical packaging products can improve productivity, reduce labor intensity, to meet the needs of large-scale production, and to meet hygiene requirements.2 the history of the development of packaging machineryPackaging machinery with new packaging materials, packaging technology and continuous innovation and development. Chinese invention in the history of papermaking technology, provides the conditions for the generation of paper packaging. 1850 world paper prices fell, paper packaging used for food. In 1852 the United States Wally invented the system bag machine, thus the emergence of paper products machinery. In 1861 Germany built the world's first packaging machinery factory, and in 1911 the production of fully automatic forming filling sealing machine.3 of China's current situation of the development of packaging machineryChina packaging machinery started late, after 20 years of development, China's packaging machinery has become one of the ten major industries of machinery industry, and provides an effective guarantee for the rapid development of China's packaging industry, some packaging machinery to fill the domestic blank, has been able to basically meet the needs of the domestic market, some products are exported. China packaging machinery exports less than 5% of total output, imports and total production value is roughly the same, and the developed country far.From product development, Chinese also basically pauses in the test stage of imitation, self development ability is weak, the lack of scientific research and production test base, scientific research funds accounted for only 1% of sales, while the foreign up to 8-10%. The overall technical level of technical level China packaging machinery compared to 20 years behind the advanced countries, in product development, performance, quality, reliability, service and other aspects of the competitive disadvantage. Packaging machinery in under the premise of continuous development, in the packaging industry, can see the packaging machinery industry in the contradictions, enterprises can not cope with changes in the situation, industry development ideas incompatible with the development of the situation; technical innovation ability is weak, the slow progress of technology, new product development is still not fundamentally get rid of imitation research and tracking situation, competitiveness is not strong, economic growth, the promotion of benefit is still mainly rely on the scale of pulling. In addition, there are still some packaging machinery enterprise management extensive, yet to achieve fine management; market consciousness, competition consciousness, suffering consciousness is not strong, service market, customer service consciousness and the development of the sense of urgency, a sense of responsibility is not strong, between some packaging machinery enterprises on human recognition and use and the law of market economy is not to adapt to the phenomenon. The face of unfavorable factors, the most urgent is to change the mode of development of each enterprise packaging machinery industry, the enterprise should stand up to examine and solve the contradictions and problems above in the new starting point, change the idea of development, strengthening the independent innovation, enhance market awareness, and vigorously promote the domestic packaging machinery industry development. To change the packaging machinery industry status, promote the development of packaging machinery industry at the same time, stride forward to development trend of packaging machinery.4 SummaryWith the continuous development and progress of science and technology, a variety of food products, put forward new demands on packaging technology and packaging equipment, packaging machinery plays a more and more important role in the field of circulation. Packaging machinery is becoming more and more competitive, and a high degree of automation, intelligent, multi-functional, high efficiency and low consumption of packaging equipment is more and more favored by the industry中國包裝機械發(fā)展史1 包裝機械介紹包裝機械是指完成全部或部分包裝過程的產(chǎn)品和機械。包裝過程包括灌裝、包裝、封口的主要過程，以及清洗、堆放、拆卸等相關過程前后的主要過程。此外，包裝還包括測量或在郵票包裝的過程中。機械包裝產(chǎn)品能提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度，滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，并能滿足衛(wèi)生要求。2 包裝機械發(fā)展史包裝機械以新的包裝材料、包裝技術不斷創(chuàng)新和發(fā)展。我國造紙技術史上的發(fā)明，為紙包裝的產(chǎn)生提供了條件。1850 年世界紙張價格下跌，用于食品包裝的紙張。1852 年美國沃利發(fā)明了制袋機，從而出現(xiàn)了紙制品機械。1861 年德國建成世界上第一家包裝機械廠，1911 年生產(chǎn)全自動成型灌裝封口機。3.我國包裝機械發(fā)展現(xiàn)狀中國包裝機械起步較晚，經(jīng)過 20 年的發(fā)展，我國包裝機械已成為機械工業(yè)的十大產(chǎn)業(yè)之一，為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有效保障，一些包裝機械填補了國內空白，已基本能滿足東北地區(qū)的需求。國內市場 EDS，部分產(chǎn)品出口。中國包裝機械出口量不足總產(chǎn)量的 5%，進口量與總產(chǎn)值大致相同，與發(fā)達國家相差甚遠。從產(chǎn)品開發(fā)來看，中國人也基本上停留在模仿的測試階段，自我開發(fā)能力較弱，缺乏科研和生產(chǎn)測試基地，科研經(jīng)費只占銷售額的 1%，而國外高達 8-10%。我國包裝機械總體技術水平較發(fā)達國家落后 20 年，在產(chǎn)品開發(fā)、性能、質量、可靠性、服務等方面存在競爭劣勢。包裝機械在不斷發(fā)展的前提下，在包裝行業(yè)中，可以看到包裝機械行業(yè)在矛盾中，企業(yè)無法應對形勢的變化，行業(yè)發(fā)展思路與發(fā)展形勢不相適應；技術創(chuàng)新能力較弱，進展緩慢。技術方面，新產(chǎn)品開發(fā)還沒有從根本上擺脫模仿研究和跟蹤的局面，競爭力不強，經(jīng)濟增長，效益提升仍主要依靠規(guī)模拉動。此外，還有一些包裝機械企業(yè)管理粗放，尚未實現(xiàn)精細化管理；市場意識、競爭意識、受苦意識不強，服務市場、客戶服務意識和發(fā)展的緊迫感，責任感不強，年代之間。一些包裝機械企業(yè)對人的認識和使用與市場經(jīng)濟規(guī)律不相適應的現(xiàn)象。面對不利因素，當務之急是改變各企業(yè)包裝機械行業(yè)的發(fā)展模式，企業(yè)應站在新的起點上審視和解決上述矛盾和問題，轉變發(fā)展思路，加強自主創(chuàng)新，增強市場意識。大力促進國內包裝機械行業(yè)的發(fā)展。改變包裝機械行業(yè)現(xiàn)狀，同時促進包裝機械行業(yè)的發(fā)展，向包裝機械的發(fā)展趨勢邁進。4 總結隨著科學技術的不斷發(fā)展和進步，各種食品對包裝技術和包裝設備提出了新的要求，包裝機械在流通領域發(fā)揮著越來越重要的作用。包裝機械的競爭日趨激烈，自動化程度高、智能化、多功能化、高效率、低消耗的包裝設備越來越受到業(yè)界的青睞。 本 科 畢 業(yè) 設 計 文 獻 綜 述系 別： 工程技術系 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 姓 名： 學 號： 年 01 月 25 日1、自動封箱機概述封箱機（Case sealer machine）主要適用于紙箱的封箱包裝，既可單機作業(yè)，也可與流水線配套使用，它可單箱作業(yè)，也可與紙箱成型開箱機、裝箱機、貼標機、捆包機、棧板堆疊機、輸送機等設備配套成包裝流水線使用，為包裝流水線作業(yè)必須的設備。產(chǎn)品裝箱后經(jīng)輸送鏈（帶、輥）送入封箱機，并遞交給輸箱機構，由夾箱皮帶夾住紙箱的兩側面，向前運動。前短舌經(jīng)壓舌架自動彎曲，后短舌在紙箱進入封箱機托輥時，有一檢測訊號（光 電訊號）通知打舌氣缸動作，由打舌架將其折彎，同時有一訊號通知熔膠機自動噴膠。紙箱繼續(xù)向前運動，左、右長舌經(jīng)過導向桿自動向中間折彎，同時壓箱機構皮帶，同步壓住紙箱左右長舌，使箱、舌、膠合在一起，完成封箱整形動作，即產(chǎn)品包裝的最后一道工序---自動封箱。2、全自動封箱機的研究意義包裝機械能大幅度地提高生產(chǎn)效率，加快產(chǎn)品的不斷更新；降低降低勞動強度，改善勞動條件；能節(jié)約材料，降低成本，保護環(huán)境；有利于被包裝產(chǎn)品的衛(wèi)生，提高產(chǎn)品質量。增強市場銷售的競爭力；延長產(chǎn)品的保質期，方便產(chǎn)品的流通；可減少包裝場地的面積，節(jié)約基建投資。因此，設計、安裝自動包裝機械，無論是從提高產(chǎn)品質量、生產(chǎn)效率，還是從消除加工誤差、減輕勞動強度方面，都表現(xiàn)出十分明顯的作用。我國是一個機械制造大國，自動化水平在工業(yè)中的應用不斷提高，應用范圍正在拓展。包裝機械是包裝工業(yè)的重要基礎，在輕工機械中占有重要的地位。包裝機械為包裝業(yè)提供重要技術保障，對包裝業(yè)的發(fā)展起著重要的作用，包裝機械是使產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機械化、自動化的根本保障。3、我國自動封箱機的研究現(xiàn)狀從行業(yè)發(fā)展上看，我國的食品包裝機械行業(yè)起步于 20 世紀 80 年代初期，發(fā)展至今，全國食品和包裝機械生產(chǎn)企業(yè)有近 6000 家。食品包裝機械技術發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在高生產(chǎn)率、自動化，單機多功能、多功能生產(chǎn)線上。采用相關新技術。目前食品包裝機械競爭日趨激烈．未來的食品包裝機械將配合產(chǎn)業(yè)自動化，促進包裝設備總體水平提高，發(fā)展多對包裝參數(shù)的要求不斷增多．原有的控制系統(tǒng)已難以滿足新形式的發(fā)展，應采用新的技術改變食品包裝機械的面貌。當今的食品包裝機械是集機、電、氣、光、生、磁于一體的機械電子設備，在設計時。應著力提高包裝機械的自動化程度．將包裝機械的研發(fā)與計算機結合。4、本設計目的及意義設計及其它有關先修課程，如機械制圖、機械設計、測量與公差配合、金屬材料與熱處理、工程力學等，同時需要了解生產(chǎn)實際知識并有實踐過程，使我們課程中所學的理論和實際結合起來，使這些知識得到進一步鞏固、加深和拓展； 在設計過程中學習和掌握機械設計的一般步驟和方法，培養(yǎng)設計能力和解決實際問題的能力；基本技能的訓練，對計算、制圖、運用設計資料（如手冊、圖冊、技術標準、規(guī)范等）以及進行經(jīng)驗估算等機械設計方面的基本技能得到一次綜合訓練，提高技能水平。 5 自動封箱機結構設計的主要內容5.1 設計準備閱讀設計任務書，明確設計要求、工作條件、內容和步驟；查閱相關資料，明確課程設計的方法和步驟，初步擬定設計計劃。5.2 自動封箱機機構設計根據(jù)任務書中所給參數(shù)和工作要求，查閱相關資料了解縱封機構，分析和選定總體方案，動力機構（電機） ；執(zhí)行機構；傳動裝置。5.3 自動封箱機各部分的具體設計根據(jù)任務書所給的參數(shù)和工作要求，通過計算功率選擇電動機，并選擇合適的減速器，然后確定封箱機的原理及結構，首先制定出設計過程中各部分的方案，如傳動方案、結構方案等，利用方案的對比的要求，確定最佳方案，然后根據(jù)這套方案進行具體設計，如強度校核、尺寸選擇、材料選擇等.參考文獻[1] 成大先．機械設計手冊[M]．2003．[2] 濮良貴．陳定國． 機械設計[M]．第九版．北京：高等教育出版社,2012.[3] 袁祖強. 機械設計基礎課程設計指導書[M]. 北京航空航天大學出版.2012[4] 劉鴻文．材料力學[M]．第 5 版．北京：高等教育出版社，2010.[5] 戴宏民．中國包裝機械的發(fā)展研究[J]. 包裝工程，2003，24-3：5-7．[6] Low,A.S.and S.B.Niku.A methodology for design for disasembly[J]. Asme design for manu factorability.March 13-17.pp.47-53．De-vol-81.[7] J mistree catalog design:selection using arailable assets[J].Engineering optimizaton.Vol.25.pp.45-46.[8] 許林成．包裝機械原理與機械設計[M].上海:上?？茖W技術出版社.1998.[9] Mechanical drive (Reference Issue)．Machine Design[J]．52(14).1980.[10] 朱建萍.王鵬.包裝機械設計方法研究[J].包裝工程.2007.28（27）. 89-91.[11] Glazunov.Phibsophy of construction and analysis of parallel-structru speatil mechanisms[J] .Mashinovedenie.1995(1):14-19. 畢業(yè)設計（論文）任務書學生姓名 學號 班 級指導教師 職稱 單 位畢業(yè)設計（論文）題目自動封箱機的傳動結構設計畢業(yè)設計（論文）主要內容和要求：本次的設計主要對封箱機的傳動裝置進行設計和計算，主要包括：1 電機的選擇及相關參數(shù)的確定。2 減速器的設計及計算。3 鏈輪的設計。4 其他部件設計。對封箱機要求：1）外型尺寸（長×寬×高）：1550mm×790mm×1380~1460mm2）工作臺面高度：750mm×785mm3）封箱速度：≥15 箱/min4）傳送帶拉力 6000N5）封箱質量：① 封箱應平整、牢固、無明顯皺折； ② 封合平整、牢固、規(guī)范、美觀，不會撕箱。畢業(yè)設計（論文）主要參考資料：[1] 成大先．機械設計手冊[M] ．2003．[2] 濮良貴．陳定國． 機械設計[M] ．第九版．北京：高等教育出版社,2012.[3] 袁祖強. 機械設計基礎課程設計指導書[M]. 北京航空航天大學出版.2012[4] 劉鴻文．材料力學[M]．第 5 版．北京：高等教育出版社，2010.[5] 沈繼斌．條煙裝封箱機的工作原理[J] . 包裝與食品機械.2006.(06).[6] 劉武.李克天．膠帶自動封箱機的結構設計[J].輕工機械.2001.(01).[7] 黃柏青．ZF5050 全自動折蓋封箱機的研制[J].福建農(nóng)機. 1999.(S1).畢業(yè)設計（論文）應完成的主要工作：1.開題報告2.中期檢查報告3.畢業(yè)論文4.專題文獻綜述5.外文翻譯畢業(yè)設計（論文）進度安排：序號 畢業(yè)設計（論文）各階段內容 時間安排 備注1 選題與定題階段 2014 年 9 月-12 月 14 日2 查閱，收集，整理，歸納文獻資料的基礎上，撰寫開題報告 2014 年 12 月 14 日-15日3 編寫畢業(yè)設計工作計劃及開始撰寫畢業(yè)設計 2015 年 1 月-3 月 10 日4 完成畢業(yè)設計初稿 2015 年 3 月-4 月 14 日5 根據(jù)撰寫規(guī)范修改設計 2015 年 4 月 17 日前6 提交終稿 2015 年 4 月 21 日前7 準備答辯 2015 年 5 月 15 日前課題信息：課題性質： 設計√ 論文□ ?課題來源： 教學□ 科研□ 生產(chǎn)□ 其它□發(fā)出任務書日期： 指導教師簽名：年 月 日教研室意見：教研室主任簽名：年 月 日 學生簽名： 畢業(yè)設計（論文）開題報告學生姓名 學號 專業(yè)班級指導教師 職稱 單 位課題性質 設計 √ 論文□ 課題來源 科研□ 教學□ 生產(chǎn)√ 其它□畢業(yè)設計（論文）題目 封箱機的傳動結構設計一．研究意義包裝機械能大幅度地提高生產(chǎn)效率，加快產(chǎn)品的不斷更新；降低降低勞動強度，改善勞動條件；能節(jié)約材料，降低成本，保護環(huán)境；有利于被包裝產(chǎn)品的衛(wèi)生，提高產(chǎn)品質量。增強市場銷售的競爭力；延長產(chǎn)品的保質期，方便產(chǎn)品的流通；可減少包裝場地的面積，節(jié)約基建投資。因此，設計、安裝自動包裝機械，無論是從提高產(chǎn)品質量、生產(chǎn)效率，還是從消除加工誤差、減輕勞動強度方面，都表現(xiàn)出十分明顯的作用。我國是一個機械制造大國，自動化水平在工業(yè)中的應用不斷提高，應用范圍正在拓展。包裝機械是包裝工業(yè)的重要基礎，在輕工機械中占有重要的地位。包裝機械為包裝業(yè)提供重要技術保障，對包裝業(yè)的發(fā)展起著重要的作用，包裝機械是使產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機械化、自動化的根本保障.2．國內外發(fā)展狀況國外的現(xiàn)狀及發(fā)展美國、日本、德國、意大利是世界上包裝機械的四大強國。美國是世界上包裝機械發(fā)展歷史較長的國家，早已形成了獨立完整的包裝機械體系，其品種和產(chǎn)量均居世界之首。從 20 世紀 90 年代起，美國始終保持著世界最大包裝機械生產(chǎn)和消費大國的地位。其產(chǎn)品以高大、及精尖產(chǎn)品居多，機械與計算機緊密結合，實現(xiàn)機電一體化控制。日本的包裝機械制造廠以中小企業(yè)為主，包裝機械以中小型單機為主，具有體積小、精密度高，易安裝、操作方便、自動化程度高等優(yōu)點。90 年代以來，已將變頻調整，光電追蹤、無觸點電子開關、動態(tài)數(shù)據(jù)顯示等技術運用在包裝機械中。德國的包裝機械在計量、制造、技術性能方面居領先地位，特別以啤酒、飲料灌裝設備具有告訴、成套、自動化程度高、可靠性好等而享譽全球。一些大公司生產(chǎn)的包裝機械集機、電、儀及微機控制于一體，采用光電感,以光標控制，并配有防靜電裝置。其大型自動包裝機械不僅包裝容積大，能集制袋、稱重、充填、抽真空、封口等工序一臺單機上完成。意大利是僅次于德國的第二大包裝機械出口國。意大利的包裝機械多用于食品工業(yè)，具有行性能優(yōu)良、外觀考究、價格便宜等特點。2 國內的現(xiàn)狀及發(fā)展我國包裝機械起步較晚，20 世紀 80 年代以前發(fā)展緩慢，只能生產(chǎn)幾種水平很低的包裝機械。80 年代以后，由于改革開放，經(jīng)濟迅猛發(fā)展，社會對包裝機械的需求不斷增加，年平均增長速度大于 30﹪，現(xiàn)在我國以成為世界包裝機械生產(chǎn)和消費大國之一。但由于沒有技術儲備，引進技術、消化吸收工作不力，使企新產(chǎn)品少，缺乏競爭力，造成了產(chǎn)品多年一貫制，制約了行業(yè)的發(fā)展。目前，世界各國對集機、電、氣、光、聲、磁為一體的高新技術，這也是我國包裝行業(yè)的發(fā)展方向，并不應求大求全，而應求精求專。3．研究內容1 緒論2 使用分析及方案確定3 電機的選擇及相關參數(shù)的確定。4 減速器的設計及計算。5 鏈輪的設計。6 其他部件設計。7 結論參考文獻致謝四．研究方法1.利用中國知網(wǎng)，維普，萬方等數(shù)據(jù)庫完成與畢業(yè)設計內容相關的論文檢索；利用圖書館的圖書資源查閱相關的理論內容；充分利用互聯(lián)網(wǎng)進行資料的檢索和收集。2 通過查找相似論文作為參考，盡量將封箱機的傳動裝置設計完善。5．進度安排1 選題與定題階段 2014 年 9 月-12 月 14 日2 查閱，收集，整理，歸納文獻資料的基礎上，撰寫開題報告 2014 年 12 月 14 日-15 日3 編寫畢業(yè)設計工作計劃及開始撰寫畢業(yè)設計 2015 年 1 月-3 月 10 日4 完成畢業(yè)設計初稿 2015 年 3 月-4 月 14 日5 根據(jù)撰寫規(guī)范修改設計 2015 年 4 月 17 日前6 提交終稿 2015 年 4 月 21 日前7 準備答辯 2015 年 5 月 15 日前6．預期結果通過撰寫本次設計，預期能為自動封箱機傳動方面提供一些有價值的建議，從而為以后的封箱機傳動設計提供一些理論參考。7．參考文獻[1] 成大先．機械設計手冊[M]．2003．[2] 濮良貴．陳定國． 機械設計[M]．第九版．北京：高等教育出版社,2012.[3] 袁祖強. 機械設計基礎課程設計指導書[M]. 北京航空航天大學出版.2012[4] 劉鴻文．材料力學[M]．第 5 版．北京：高等教育出版社，2010.戴宏民．中國包裝機械的發(fā)展研究[J]. 包裝工程，2003，24-3：5-7[5] 朱建萍.王鵬.包裝機械設計方法研究[J].包裝工程.2007.28（27）. 89-91.[6] Low,A.S.and S.B.Niku.A methodology for design for disasembly[J]. 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With the continuous development of society, despite the sealer throughout the packaging industry output value proportion of small, they do not belong to regular supplies, but the modern packaging industry is indispensable support. Thus sealing machine has a pivotal position and role in the packaging industry.The design details Sealer design step and its basis. He completed the determination of carton sealing tape drive device design, identifying suitable design. The structure and size of the main parts of the design and calculation, and the parts were checked. Design, including design sprocket, reducer, and other transmission parts, as well as for a number of standard parts, such as bearings, nuts and other choices.Keywords: sealing machine; sprocket; pulley; gear; assembly drawing目 錄摘 要 21 緒論 11.1 國內外的發(fā)展現(xiàn)狀 11.1.1 國外的現(xiàn)狀及發(fā)展 11.1.2 國內的現(xiàn)狀及發(fā)展 11.2 紙箱膠帶封箱機的技術指標 12 使用性分析及方案的確定 22.1 機構選擇原則 22.2 傳動裝置的確定 22.3 傳動方案 33 電動機的選擇及相關參數(shù)的確定 43.1 選擇電動機 43.2 傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 53.3 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 54 減速器的設計與計算 74.1 齒輪的設計與計算 74.2 軸的設計計算 94.2.1 齒輪軸的設計 94.2.2 輸出軸的設計 .124.3 箱體的設計參 .145 鏈輪的傳動設計及結構設計 .155.1 鏈輪的傳動設計 .155.2 滾子鏈輪從動輪的結構設計 .165.3 滾子鏈輪主動輪的結構設計 .166 各部分的結構設計及工作原理 .186.1 工作臺的結構及高度的調節(jié) .186.2 下刀架的固定 .196.3 輥輪的固定 .196.4 上下傳動機構 .196.5 壓帶機構的設計 .197 結論 .20參考文獻 .21致 謝 .2211 緒論1.1 國內外的發(fā)展現(xiàn)狀1.1.1 國外的現(xiàn)狀及發(fā)展世界上包裝機械四大強國分別為美國、日本、德國和意大利。相比其他國家，美國早已形成了獨立完整的包裝機械體系，其品種和產(chǎn)量均居世界之首。從 20 世紀 90 年代起，世界最大包裝機械生產(chǎn)和消費大國始終由美國保持。美國的產(chǎn)品以高大、及精尖產(chǎn)品居多，機械與計算機緊密結合，實現(xiàn)機電一體化控制。日本的包裝機械制造廠以中小企業(yè)為主，包裝機械以中小型單機為主，具有體積小、精密度高，易安裝、操作方便、自動化程度高等優(yōu)點。德國的包裝箱封口機械在計量、制造、技術性能方面均屬世界一流，特別以啤酒、飲料灌裝設備具有高速、成套、自動化程度高、可靠性好等而享譽全球。一些大公司生產(chǎn)的包裝機械集機、電、儀及微機控制于一體，采用光電感，以光標控制，并配有防靜電裝置。其大型自動包裝機械不僅包裝容積大，能集制袋、稱重、充填、抽真空、封口等工序一臺單機上完成。意大利是僅次于德國的第二大包裝機械出口國。意大利的包裝機械多用于食品工業(yè)，最大優(yōu)勢就在于既可以按照用戶的要求進行設計和生產(chǎn)，并能保證很好地完成設計、生產(chǎn)、試驗，實現(xiàn)監(jiān)督、檢驗、組裝、調整和用戶需求分析等。。1.1.2 國內的現(xiàn)狀及發(fā)展盡管近幾年我國包裝箱封口機械包裝技術的水平有了提高，但是由于我國包裝機械起步較晚，發(fā)展緩慢，我國的包裝箱機械包裝技術與發(fā)達國家的相比在競爭中還是明顯處于弱勢。由于改革開放，隨著我國商品經(jīng)濟的繁榮和人民生活水平的提高，社會對包裝機械的需求不斷增加，現(xiàn)在我國已經(jīng)成為世界包裝機械生產(chǎn)和消費大國之一。但我國的包裝機械多以單機為主，科技含量和自動化程度低，在新技術、新工藝、新材料方面應用的少，使企新產(chǎn)品少，缺乏競爭力，造成了產(chǎn)品多年一貫制，制約了行業(yè)的發(fā)展。1.2 紙箱膠帶封箱機的技術指標1）封箱適應范圍（長×寬×高）：1550mm×790mm×1380~1460mm2）工作臺面高度：750mm×785mm3）封箱效率：≥15 箱/min4）長×寬×高：180mm×150mm×125mm5）封箱質量：2① 封箱應平整，牢固，無明顯皺折； ② 封合平整、牢固、規(guī)范、美觀，不會撕箱。2 使用性分析及方案的確定2.1 機構選擇原則（1）設計滿足需求原則根據(jù)調查分析和預測市場需要情況，判斷是否應該進行該種機械產(chǎn)品的設計，并設計的產(chǎn)品應在滿足用戶最大限度地要求下設計（2）材料經(jīng)濟合理原則所設計的機械產(chǎn)品應該做到物美價廉，機構先進，功能性好，成本低廉、使用維修簡單方便，用最低的成本在產(chǎn)品的壽命周期內實現(xiàn)產(chǎn)品規(guī)定功能，。（3）機構可靠性原則 在規(guī)定的使用時間和條件下，完成規(guī)定功能的可靠能力強，即機構在運行中不出現(xiàn)故障。（4）方案最優(yōu)化設計原則在給定的設計目標下，從多個可行方案中篩選出最優(yōu)方案。2.2 傳動裝置的確定傳動方案的合理性，應滿足工作機的性能要求及其工作可靠、結構簡單、尺寸緊湊、方便加工、成本經(jīng)濟合理、效率高和使用維護方便等。當采用多級傳動時，應合理地選擇傳動零件及其之間的傳動次序，揚長避短，力求方案合理，常需要考慮以下幾點：（1）齒輪傳動效率高、結構緊湊、工作可靠、壽命長、傳動比穩(wěn)定。其缺點是制造及安裝精度要求較高，且價格昂貴，不宜用于傳動距離過大的場合。由于封箱機對運動精度要求不高，且齒輪制造價格高，故不適于用齒輪傳動 。]3[（2）帶傳動為摩擦傳動，其傳動平穩(wěn)，能緩沖吸震，噪聲小，結構簡單，價格低廉等特點，但其傳動比不準確，當傳遞相同轉矩時，結構尺寸較其他傳動形式大；當傳動相同功率時，轉速越高，轉矩越小，可使帶緊湊，因為封箱機與電動機間距較小，其包角較小，易發(fā)生打滑，因而將其排除 ]3[。3（3）蝸桿傳動具有平穩(wěn)，傳動比大的特點，但傳動效率低，適用于中、小功率間歇運轉的場合。當和齒輪傳動同時應用時，應布置在高速級，使其工作齒面間有較高的相對滑動速度，利于形成流體動力潤滑油膜，提高效率，延長壽命 ]3[。（4）圓錐齒輪傳動用于傳遞相交軸間的運動。由于圓錐齒輪(特別是當尺寸較大時)加工比較困難，應放在傳動的高速級，并限制其傳動比，以減小其直徑赫模數(shù) ]3[。（5）開式齒輪傳動的工作環(huán)境一般較差，潤滑不良，磨損嚴重，應布置在低速級。（6）斜齒輪傳動的平穩(wěn)性較直齒輪傳動好，當采用雙級齒輪傳動時，高速級常用斜齒輪 ]3[。(7)鏈傳動較摩擦型的帶傳動相比無彈性打滑和整體打滑現(xiàn)象，所以可以保持傳動比準確性和傳動高效率性；又因為鏈條不需張的很緊，故而作用在軸上的徑向力較小，鏈采用金屬材料制造，在同樣的使用條件下，鏈傳動的整體尺寸較小，結構緊湊，同時最重要的是鏈傳動能在高溫和潮濕的環(huán)境中工作。另外，與齒輪傳動相比，鏈傳動的制造與安裝精度要求較低，成本也低，其結構比齒輪輕便得多。2.3 傳動方案圖 1-1 傳動簡圖1 電動機 2 聯(lián)軸器 3 減速器 4 小鏈輪 5 滾筒43 電動機的選擇及相關參數(shù)的確定3.1 選擇電動機確定電動機的轉速已知條件：運輸帶的的有效拉力 F=6000N,帶速 v=1.0m/s ，卷筒的直徑 D=150mm,載荷平穩(wěn)。選擇電動機系列按工作條件及工作要求選擇三相異步電動機，封閉式結構，電壓為 380V,Y 系列 ]2[。選擇電動機的功率（1）卷筒所需有效動率為：（公式 3-1）wk6.0=1/.×0Fv/=Pw（2）傳動裝置的總效率為：（公式 3-2）滾鏈承齒聯(lián) η??=ηηηηη25按表 11-19 取鏈輪傳動效率： 97.0=鏈η齒輪嚙合效率： .齒滾動軸承效率： 承 0.9h=聯(lián)軸器效率： 聯(lián) .滾筒效率： 滾 筒 0.96h=則傳動裝置總效率 滾鏈承齒聯(lián) η??=ηηηηη 2 825.096.79.07.2=××=所需電動機的額定功率為：（公式 3-3）kwPw7.6825.0iη（3）確定電動機的轉速滾筒軸的轉速：（公式 3-4）3.1275.06η =×Dvw查表選電動機型號 Y112M-6，額定功率 P，同步轉速 。滿載轉kw7min/150rn=速 。min/1400rn=3.2 傳動裝置的總傳動比和分配傳動比總傳動比為：（公式 3-5）31.27/400=wni6據(jù)表 11-19 取 ，減速器傳動比為：3=鏈i（公式 3-6）8.31=鏈減 i3.3 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)0 軸：0 軸即電動機功率: kwP7.60=轉速: min/140rn轉矩: （公式 3-7）mKNPT?=×=×73.410.659. 300I 軸：I 軸即減速器輸入軸功率: （公式 3-8）63.907.60=×=?聯(lián)ηP轉速: min/1401rn轉矩: （公式 3-9）mKNPT?=×=×97.43106.59.11II 軸：II 軸即減速器輸出軸功率: （公式 3-10）kwP37.690.63.ηη12 =×=??承齒轉速: （公式 3-11）min/5.78.4012 rin減轉矩: （公式 3-12）mKNnPT?=×=×53.1609.378.5.922III 軸：III 軸即工作軸功率: （公式 3-13）kwP12.69.073.6ηη23 =×=??承鏈7轉速: （公式 3-14）min/3.127.4003 rin=轉矩: （公式 3-15）mKNnPT?=××12.4593.127065.9.33表 1-1 各軸的運動及動力參數(shù)軸序號 功率(KW) 轉速(r/min)轉矩(N·m)傳動形式 傳動比 效率0 6.7 1400 44.73 聯(lián)軸器 1.0 0.99I 6.63 1400 43.97齒輪傳動 3.8 0.97II 6.37 378.95 160.53III 6.12 127.3 459.12鏈傳動 3 0.9784 減速器的設計與計算4.1 齒輪的設計與計算1）選擇齒輪類型，材料，精度等級及齒數(shù) ]2[①根據(jù)傳方案，選用直齒圓柱齒輪傳動，壓力角取 20 。0②參考表 10-6 ，選用 7 級精度。]2[③由表 10-1 ，選擇小齒輪的材料為 40Cr（調質），齒面硬度 280HBS,大齒 輪材][料為 45 鋼（調質），齒面硬度 240HBS。④選小齒輪齒數(shù) ,大齒輪齒數(shù) ,取241=Z 2.9148.312=×?=Zi減 932Z2）按齒輪彎曲強度計算①試算模數(shù) （公式 4-1）321ε )]σ[(Φ? FsadFtt YzTKm?②計算 ]σ[FsaY（公式 4-2）0164.8.23765]σ[3σ 86.24.1085]σ[57.3.σ 121=×=×FsasaFFYMPa因為大齒輪的 大于小齒輪，所以取]σ[Fsa 0164.8.23765]σ[]σ[ =×=FsaFsaY查找資料得91Φ 3.=dFtK則試算模數(shù)321ε )]σ[(Φ? FsadFtt YzTm?m319.064.248.0397.3 =××=則圓周速度： zmdt 6.31249.11=×=m/s8.06.061×?nv齒寬： db.3.Φ 1==寬高比： cht 986.21.52*)2( =×+7.0968.31=b根據(jù)相關數(shù)據(jù)查《機械設計》得實際載荷系數(shù)為: 45.130.81βα =×==FVAFK則實際齒輪模數(shù)為： mmFt 2.6.4539.31取 m=2。3）幾何尺寸計算取 ，則大齒輪的齒數(shù) ，取 ， 互為質數(shù)。261=z 8.26.312=×=zi減 92z21z與10①計算分度圓直徑：（公式 4-3）19825621=×mzd②計算中心距:（公式 4-4）mda125)985(2)(1+=③計算齒輪寬度：db52Φ 12=（公式 4-5）考慮安裝誤差，取 ，則 。mb601=mb5224) 齒面接觸疲勞強度校核（公式 4-6）ε31μμΦ2σ ZdTKEHH?+查找數(shù)據(jù)1Φ0397.44=?×dHmNT91.0836.2ε =ZMPaEH代入數(shù)據(jù)得 ε31μμΦ2σ dTKEHH?+=8箱蓋壁厚 δ1 8 0.02a+3 =8箱座 b 15 1.5δ箱蓋 b1 12 1.5δ1凸緣厚度底座 b2 25 2.5δ箱座肋厚 m 8.5 0.85δ型號 df M16地腳螺釘數(shù)目 n 40.036a+12軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 M12 0.75 df箱座、箱蓋聯(lián)接螺栓直徑尺寸 d2 M12 （0.5-0.6）df連接螺栓的間距 l 160 150~20017軸承蓋螺釘直徑 d3 8 （0.4-0.5）df觀察孔蓋螺釘 d4 9 （0.3-0.4）df定位銷直徑 d 8 （0.7-0.8）d2d1,d2 至外箱壁距離 C1 20 C1=C1mind2 至凸緣邊緣距離 C2 16 C2=C2mindf 至外箱壁距離 C3 26df 至凸緣邊緣距離 C4 24箱體外壁至軸承蓋座端面距離 l1 51 C1+ C2+(5~10)軸承旁連接螺栓距離 S 115 1 40 1395 鏈輪的傳動設計及結構設計5.1 鏈輪的傳動設計1.選擇鏈輪齒數(shù)取小鏈輪的齒數(shù) ，大鏈輪的的齒數(shù)為 。（公式 7-1）21=z 62132=×zi鏈2.確定計算功率（公式 7-2）PKZAca取 2.10=Z得 kwPca 7.3.6.=×3.選擇鏈條型號和節(jié)距18根據(jù) ,查圖 9-11 ，選 16A-1，Ccaca PrnkwP=和min/95.378,.71 []2查表 9-1，鏈條節(jié)距 。p4.24.計算鏈條的節(jié)數(shù)和中心距初選中心距： p)50~3(?0=m1270~64.25(=×取 ,則10=α+=021210)(α απpzzpL（公式 7-3）87.1234.5)263(4.25=××取鏈長節(jié)數(shù)為 124。利用線性插值法得鏈傳動的最大中心距為：（公式 7-4）m1024)]63(124[.52478.0max =+×=α5.計算鏈速 v，確定潤滑方式（公式 7-5）spzn/365.1064295.378106=×=查表可知應采用油池潤滑。6.計算壓軸力有效圓周力： （公式 7-6）NVPFe 21.87365.10=×=壓軸力: （公式 7-7）KeFPp 04.2.875.≈195.2 滾子鏈輪從動輪的結構設計1.鏈輪分度圓直徑（公式 7-8）mzpd509)6318sin(4.2)0si(1==2.齒頂圓直徑（公式 7-9）517.8m.-)631.(4.2509-)z1.6( 24825minax =×+=+=dpd3.齒根圓直徑（公式 7-10）df 12.4938.501==4.最大軸凸圓直徑（公式 7-11）=××== mzhzpdg 6057.13240._18cot4.2576.0_4.180cot 2225.輪轂厚度 bh9425.17.59.0.=×=6.輪轂長度 lmm376.4925.13.=×=hl205.3 滾子鏈輪主動輪的結構設計1.鏈輪分度圓直徑mzpd42.170)8sin(.25)10si(== （公式 7-8）2.齒頂圓直徑m7815.-)21.6(4.52.170-)z.6(98251minax =×+=+=dpd（公式 7-9）3.齒根圓直徑df 54.18.42170== （公式 7-10）4.最大軸凸圓直徑 73.106.3240.1_8cot4.2576.0_4.180cot2 mzhzpdg =××==5.輪轂厚度 mbh9425.17.59.0.=×=6.輪轂長度 l 376.4925.13.=×=hlmm216 各部分的結構設計及工作原理.6.1 工作臺的結構及高度的調節(jié)工作臺支撐著整機，是整個膠帶封箱機的基礎，實現(xiàn)工作臺的高度調節(jié)，有利于適應不同生產(chǎn)線。本設計可通過 4 根支柱底座上的調節(jié)螺桿來調節(jié)工作臺的高度，其調節(jié)范圍為80mm。上導向部件的結構如圖： 22圖 1-6 上導向部件結構圖為適應各種紙箱的寬度，上導向部件的上方空間由一個定位桿、兩個導向輪和鎖緊手柄構成，當確定位置時，旋緊手柄將墊圈壓緊在殼體上，實現(xiàn)鎖緊。而在手柄放松時，螺桿可以在定位桿上左右移動，調節(jié)兩導向輪之間的寬度，從而調整工作空間的寬度。鎖緊手柄螺桿主要尺寸的確定：由《機械設計實用手冊》，表 23.5-2[2]查得，公稱直徑mm；螺距 mm；螺桿長度 mm，12=d1=P145=L下方工作空間可通過調節(jié)搖桿的角度確定，其結構如下圖：圖 1-5 調節(jié)搖桿結構圖.6.2 下刀架的固定為了實現(xiàn)下刀架在工作的過程中也不會上下移動，故設計了本方案固定了刀架，在支架上設計多個固定槽（見圖）固定刀架。圖 1-6 固定槽236.3 輥輪的固定輥輪由實芯內軸和空芯外軸構成，在內軸和空芯軸之間裝入軸承，在工作臺支架兩側將內軸的兩端固定。輥輪隨箱體的前移而滾動。6.4 上下傳動機構電動機通過傳動裝置把扭矩傳輸給主動軸，大鏈輪與帶輪固定在同一根軸上，通過工作軸旋轉，將紙箱向前運送，同時伴隨工作臺輥輪的滾動，在運送的過程中，完成封箱并將其輸送到下面的工序。6.5 壓帶機構的設計壓帶機構初步選定采用四連桿機構。連桿機構的結構設計：連桿機構如圖所示，連桿 4 的長度為可調長度，故可以實現(xiàn)膠帶壓輪 2 高度的調節(jié)，箱體上所粘膠帶的高度決定膠帶壓輪 2 的高度，限位桿 3 起限位作用，彈簧 5 起復位的作用。圖 1-7 連桿機構圖7 結論經(jīng)過三個多月的努力，本次畢業(yè)設計自動封箱機的結構設計已經(jīng)完成，本設計的封箱機在理論上滿足實際生產(chǎn)需求。通過本次設計使我不僅僅掌握了完整機械設計的步驟和方法;而且也對機械制圖、autocad 軟件有了更進一步的掌握和了解。但是與之相比，對我來說, 那些分析和解決問題的方法與能力是我收獲最大的.在整個設計過程中, 經(jīng)驗缺少是我們這些學生最大的短板,只有理論知識, 沒有感性的認識，有些東西都將與實際脫節(jié).24本次設計的主要是針對封箱機傳動裝置，對于機器能否正常工作，則需要制作出實物后方能驗證。本次設計的封箱機也有許多地方需要改進，如：整個機器體積較大；在大部分各功能部件不換的情況下，只做稍微調整就能提高封箱種類；提高生產(chǎn)效率等。