摘要
DXD-50P使用单片机进行控制，用光电检测技术和步进电机拉袋技术替代传统的机械式供袋技术，使得包装精度更高、可靠性更好，包装的产品计量准确，封口无夹料现象。合理的设计，应用得当的综合技术．还创造性的采用了柔性落料，缓冲充填的方法，使该机有效的提高了包装的质量。该包装机适用于各种片剂物料和部分粉末物料的包装，具有良好的社会效益和经济效益。
首先设计落料和成型系统。这包括传送包装材料机构、落料充填物料装置、成型装置、热封装置、裁切装置和成品传送带以及机架。特别是落料充填物料装置根据薄层摩擦学原理，创造性的采用了柔性落料、缓冲充填方法，有效地解决物料破损与包装速度问题。
其次，用一根垂直的主轴做主传动，用一对锥齿的垂直传动来实现传输带的平动；用一对凸轮在径向的跳动来实现热封器和剪切器的张开与闭合。设计出这些能实现总功能的机构，再对每个机构进行强度和寿命校核。算出每个部分的功率，查表选择所需的电动机型号。确定每个机构的尺寸，强度和平衡性也都被考虑。接着画出各个零件图，进而完成整台机器装配图的绘制。
关键词：包装机，片剂，热封
I
ABSTRACT
DXD - using SCM control 50P photoelectric detection technology, with stepper motors and replacement of traditional technology and bag bag, mechanical technology for higher precision and reliability of packaging, packaging products accurate measurement, sealing clamp material without phenomenon. The reasonable design, application of integrated technology. Proper using of creative and flexible blanking method of buffer, filling machine and improve the quality of the packing. This machine is suitable for packaging materials and parts of tablet powder materials packaging, has the good social benefits and economic benefits
First, design the section of sending packing materials and filled with some materials. This includes sending packing materials, packing materials blanking devices, molding equipment, equipment and the finished crop and rack. Particularly in the light of TLC terminological principle, creative use of the flexible blanking the buffer filling and effectively solute the packaging material damage and speed problem.
Secondly, design a vertical spindle master drive, with a pair of grey vertical transmission belt drive to achieve the translation; use a radial cam in the beating to
achieve the Heat-seal and clipper’s opening and closing . Designed to achieve the
functions of these institutions, and the strength of each agency and to check life.
Calculate for each part of the power, look-up table to select the desired motor models.
Determine the size of each agency, strength and balance are also being considered.
Later draw the various parts map, and then the whole machine to complete the assembly drawing.
Keywords:Packaging machine, Tablet, Heat-seal
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目录
第1章绪论 (1)
1.1 .选题的背景、目的和意义 (1)
1.1.1 包装机械工业概况及发展趋势 (1)
1.1.2 我国食品和药用包装机械的研究现状 (2)
1.1.3 本课题研究的目的和意义 (3)
1.2包装机械的组成和特点 (3)
1.2.1 包装机械的组成 (3)
1.2.2 包装机械的特点 (4)
1.3 主要研究内容及思路 (5)
1.4 预期研究结果 (5)
第2章总体方案的设计 (6)
2.1设计要求 (6)
2.1.1 技术要求 (6)
2.1.2设计任务 (7)
2.2 总体方案的确定 (7)
2.2.1 送料和成型方案设计 (7)
2.2.2传动方案设计 (10)
2.2.3总体布局 (11)
2.3 电动机的选择 (12)
2.3.1 电动机类型选择 (12)
2.3.2 电动机的功率 (13)
2.3.3 电动机转速 (14)
2.4 传动装置运动及动力参数计算 (15)
2.4.1 计算各轴的传动比及分配各级的传动比 (15)
2.4.2各轴的转速、功率及转矩 (15)
2.5 V带传动的设计计算 (17)
2.6 弹簧的选择 (19)
2.7 润滑方式及牌号的选择 (20)
2.8减速箱体及其附件的结构设计 (20)
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IV 2.8.1 减速器箱体的结构设计 (20)
2.8.2 减速器附件的结构设计 (21)
第3章 送料和成型系统的设计 (23)
3.1 工作部件的设计要求 (23)
3.2 包装膜输送机构 (23)
3.2.1 包装膜输送机构设计 (23)
3.2.2 机架设计 (24)
3.3 送料装置 (25)
3.3.1 步进电动机的选择 (25)
3.3.2 传送带和带轮的选择 (26)
3.4 成型装置 (26)
3.4.1 成型器的选择 (26)
3.4.2 V 形成型器的设计计算 (27)
3.5 热封装置 (28)
3.6 裁切装置 (28)
3.7 成品输送带 (29)
第4章 传动系统的设计 (30)
4.1 传动零件齿轮设计计算 (30)
4.1.1 设计4-低速直齿轮传动齿轮 (30)
4.1.2 设计泵3—锥齿传动 (34)
4.2 轴的计算 (38)
4.2.1 求主轴上的功率T n P w w w 和转矩转速,..............................................38 4.2.2 求作用在传输锥齿轮、4-低速直齿轮和两凸轮上的力 (38)
4.2.3 初步确定轴的最小直径 (40)
4.2.4 轴的结构设计 (41)
4.2.5 求轴上的载荷............................................................................. (41)
4.3 滚动轴承的选择和计算 (43)
4.4 连接键的选择及计算 (45)
4.5 联轴器的选择 (45)
结论 (46)
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参考文献 (47)
设计心得 (49)
附录 1 设计图纸 (51)
附录2三维效果图 (51)
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第1章绪论
1.1选题的背景、目的及意义
1.1.1包装机械工业概况及发展趋势
随着市场经济和经济全球化的发展，包装工业在国民经济中所占比重和作用越来越大，社会对包装机械的需求也不断增加，尤其是与民生密切相关的食品和药用包装机械。
综观世界范围来看，包装机械工业是一个市场潜力巨大的朝阳行业，特别是在近几年发展迅猛，已经在各国国民经济中具有重要的地位。它可以提高劳动生产率，改善生产环境，降低生产成本，提高商品档次，增加附加值，从而增强商品的市场竞争力、带来更大的社会效益和经济效益。目前，美、日、德、意是世界包装机械的四大强国，这些国家生产的包装机械品种多、数量大，在国际市场上具有较高的占有率。
我国包装机械行业起步于20世纪70年代，在80年代末期和90年代中期得到迅速发展，已成为机械工业中的10大行业之一，无论是产量，还是品种上，都取得了令人瞩目的成就，为我国包装工业的快速发展提供了有力的保障。目前，我国已成为世界包装机械工业生产和消费大国之一。在国内，包装机械的发展趋势是在引进、消化、吸收的基础上，有了一定的创新，产品科技含量也在不断提高，这些包装机械产品正在向机电结合、主辅机结合、成套连线方向发展。当然，包装机械产品在开发过程中也存在一些问题，主要是如何面对国外企业及外资企业的竞争，如何根据中国国情，提高产品“三化”水平，做到工作高速化，包装产品规格多样化，提高可靠性以及如何使食品和药品包装机达到无菌化。而这些必然需要我们着紧包装机械的研究，不断的开发新的技术，这样才能加快国内包装机械技术的提升。
进入21世纪以来，随着经济的发展和需求的提高，包装工业作为一种新兴的工业部门逐步发展起来，现代包装机械，趋向采用先进技术，发展系列化产品及配套装置，提高运行速度，解决适应性，配套性和可靠性问题。我国包装机械的发展，在未来十年，包装装备将向机电一体化，智能化，自动化控制方向发展，以包装工业中急需的量大面广的成套技术装备为重点，填补国内空白，以微电子和计算机技术为先导，引进新技术，增强自主开发能力，促进机械技术和电子技术的结合，推动包装装备机电一体化，进而向包装机械智能化迈进。
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1.1.2 我国食品和药用包装机械的研究现状
食品的包装可以保护食品的外观质量，保护食品的原有品质，防止食品污染，促进食品流量的扩大，增强食品竞争，扩大销售。我国食品包装技术与机械近些年所取得的成绩是显著的，其起步于20世纪70年代末，刚起步时年产值仅七、八千万元，产品品种仅100余种，技术水平也较低。在20世纪80年代中期至20世纪90年代中期十余年的时间里，才得到快速发展，年增长率达到20%—30%，到1999年底食品和包装机械达40大类，品种达1700种，到2000年产值增加到300亿元，且技术水平也上了个台阶，开始出现了规模化、自动化趋势，传动复杂、技术含量高的设备也开始出现，许多包装机械如液体食品灌装机等设备已开始成套出口。
药用包装机械对药品的质量、保质期、销售流通、使用及成本起着关键性的作用，国内外特别是欧美地区国家对药用包装机械的研制和开发越来越重视。我国药品包装机械经过近几年的快速发展，经历了从靠进口到靠效仿到逐渐自我完善的过程，发展到今天可以说是达到了行业发展道路上的小高峰。
但目前我国的食品和药品包装机械从整体上来看和发达国家的设备还是存在着相当大的差距的，如创新能力差、整机运行不稳定、一体化生产程度低等。
首先，虽然我国食品包装技术与机械在近年来取得骄人的成绩，但同国外比较，技术上仍存在二十年的差距，其具体表现在:a)产品品种单调，成套设备少。到2 000年为止，国外食品包装机械达2 300余种，且大多配套生产;国内食品包装机械达1 700余种，且多以单机为主。b)技术水平低。主要表现在产品可靠性差，技术更新速度慢，新技术、新工艺、新材料应用少，单机多，成套机少，技术含量低的产品多，高技术含量的产品少，智能化的设备还处于研制阶段。c)产品质量低。主要表现在稳定性可靠性差，造型落后，外观粗糙，且大多数产品还无可靠标准。d)开发能力不足。主要表现是我们还在仿制、测绘或稍加国产化的改进，更谈不上系统的开发研究。
其次，目前我国的药品包装机械从整体上来看和发达国家的设备还是存在着相当大的差距的，如创新能力差、整机运行不稳定、一体化生产程度低等，离制药行业的高速发展的产业化生产还有一定的差距。随着国家对药品GMP认证工作的不断深化，GMP 对药品包装设备的要求也有更加严格的规范、为适应GMP的生产工艺要，求我国的药品包装设备无论是在包装工艺上，还是在产品材质的使用上都较前有了大幅度提高。另外，由于电子信息技术的发展，也使药品包装设备向自动化迈进了一大步，要真正实现自动化、智能化生产仍需进一步努力。
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1.1.3 本课题研究的目的和意义
片剂(Tablets)是指保健食品中的功效成分与适宜的辅料经过加工而制成的片状制剂。片剂物料的包装主要指食品、化工产品中的圆状和球状物料的自动包装。如糖衣片、素片、朱古力豆、胶囊等。
片剂物料（食品、制药）装备是特殊的专业，融食品和制药工艺、化工机械、制冷、自动控制、包装机械、制造工艺、焊接、自动化控制、计算机运用等专业于一体。片剂物料装备研发的思路是要把这些相关专业贯穿于整个设计确认的过程。基于目前我国片剂物料包装机械行业的发展呈现出的创新能力差、整机运行不稳定、一体化生产程度低等问题，本课题综合考虑包装机械行业和食品、药品及其包装机械的发展，为增强经济全球化时代包装机械的创新和发展，从人性化和环境保护的角度提出以下创新设计原则：
1 .人性化设计：药品、食品包装设备作为一种为了降低人的劳动强度的产品来说更应该考虑人的因素，且应该将这种观念贯穿于机械设计的每一个细节，如操作台面的高低、操作程序的合理化、操作界面的视觉效果(视疲劳的产生程度)、操作的安全性、维修的方便性、调整的方便性等。
2.绿色设计：我们应当遵守这样一条原则:减少一切可以避免的，一切废品都是浪费，都可能对环境造成污染。在这条原则的指引下，可以从结构、工艺组合及包装原材料等方面来考虑我们的包装机械。
另外，在注重包装形式设计的基础上，提高包装机械的自动化程度。
因本课题着重对DXD-50P片剂物料自动包装机送料和成型系统的设计，故更注重考虑落料机构工艺的先进、便利和热封装置的经济实用性。本机研究根据摩擦学原理，创造性地采用柔性落料、缓冲充填的方法，有效地解决了物料的破损和包装速度的问题。在包装机械的设计中具有前瞻性和创造性。同时，本机的实用功能将给包装工业带来相当的经济效益，以及社会效益。
1.2包装机械的组成和特点
1.2.1包装机械的组成
包装机械属于自动机范畴，它的种类繁多，结构复杂，新型包装机不断涌现，她们的组成不尽相同。但通过对大量包装机械的工作原理和机构性能的分析，可找出其组成的共同点。即包装机械组成的八大要素，如图1.1所示。
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图1.1 包装机械的组成框图
1.2.2 包装机械的特点
通过对大量包装机械的分析，我们看大包装机多属于自动机。它既具有一般自动机的共性，也具有其自身的特性，包装机械的主要特点是：
（1）大多数包装机械结构和机构复杂，运动速度快且动作配合要求高。为满足性能要求，对零部件的刚度和表面质量等都有较高的要求。
（2）用于食品和药品的包装机要便于清洗，与药品和食品接触的部位要用不锈钢或经化学处理的无毒材料制成，符合药品和食品的卫生和安全要求。
（3）包装执行机构的工作力一般都较小，所以包装机的电机功率较小。
（4）包装机一般都采用无级变速装置，以便灵活调整包装速度、调节包装机的生产能力。因为影响包装质量的因素很多，诸如包装机的工作状态（机构的运动状态，工作环境的温度、湿度等）、包装材料的供送和包装物的计量等。所以，为便于机器的调整，满足质量和生产能力的需要，包装机大多采用无级变速装置。
（5）包装机械是特殊类型的专业机械，种类繁多，生产数量有限。为便于制造和维修，减少设备投资，在包装机的设计中应注意标准化、通俗性及多功能性。
（6）包装机械的自动化程度高，大部分已采用PLC、单片机控制，实现了智能化。
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1.3 主要研究内容及思路
片剂物料自动包装机属于小型包装机械，是一种使用单片机进行控制，用光电检测技术和步进电动机拉袋技术替代传统的机械式供袋技术，按照事先设计的程序和方式，将片剂的物料自动分装成预定重量，使得包装精度更高、可靠性更好，包装的产品计量准确，封口无夹料现象。
主要研究内容是片剂物料自动包装机送料和成型包装，主要对其送料和成型系统进行设计：①选择合理片剂自动包装机送料和成型系统的设计方案（工艺分析、原理图设计、总体布局）保证自动包装机统性能要求。②技术设计（各组成部分及高精度计量装置的运动设计、结构设计、材料选择、零件强度与刚度校核、绘制设计图样和编写技术文件）。③降低成本选择合理的材料和零部件。④整个包装机的设计要求满足拆装方便，适应多种环境。⑤适用范围：本机适用于食品、医药、化工、农药产品中的圆状和球状物料的全自动包装；如糖衣片、素片、朱古力豆、胶囊等。封口形式可制定成三边封、四边封、枕形背封袋。自动完成计量、制袋、充填、封合、切断等全部工作。
技术路线是先查阅相关资料，然后根据总体的要求，选定送料和成型方案：①调查搜集相关的资料，获取更多有用信息；②片剂物料自动包装机设计原理的分析、比较、确定；③总体方案的确定；④片剂物料自动包装机设计计算、结构说明、材料选择；⑤送料和成型系统的设计；⑥对重要零件进行刚度和硬度校核。
1.4 预期研究结果
1、DXD-50P片剂物料自动包装机的工作条件与实际情况较符合，具有较好的工作性能，自动化程度较高，最大限度地节省人力。
2、机械整机设计合理，综合技术应用得当。采用柔性落料,缓冲充填方法，有效提高包装的质量和速度。
3、该机械适用于各种片剂物料的包装，用于工业生产将产生良好的社会效益和经济效益。
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第2章总体方案的确定
2.1 设计要求
2.1.1 技术要求
片剂物料包装机的研究设计、生产在国内已形成一定的规模和较为齐全的设备基础，以及设计生产了众多的型号。但与发达国家相比，仍有较大的差距，较明显的表现为：控制技术和产品可靠性方面差，且技术更新的速度太慢，新技术、新材料、新工艺推广的范围太窄等等。本课题着重考虑这些差距，向发达国家包装机械设计、制造技术学习借鉴，同时结合我国实际情况，形成自己的特色。
总体方案设计的内容主要包括以下几个方面：
（1）执行系统的方案设计；
（2）原动机类型的选择和传动系统的方案设计；
（3）控制系统的方案设计；
（4）总体布局设计；
（5）辅助系统的设计；
设计的DXD-50P片剂物料自动包装机应达到如下技术要求：
（1）能适用于食品、医药、化工、农药产品中的圆状和球状物料的全自动包装，如糖衣片、素片、朱古力豆、胶囊等；
（2）封口形势可制定成三边封、四边封、枕形背封袋；
（3）自动完成计量、制袋、充填、封合、切断及计数等全部工作靶材装卸容易，系统密封性能好；
（4）操作简单、可靠、安全，维护方便；
（5）主要技术指标：
生产能力（袋/分）：40-80
计量范围（毫升）：10-50片（Pcs）
制袋尺寸（毫米）：长（L）50-150、宽（W）25-95
总功率（瓦）：1300
净重（千克）：185
电源电压：220伏、380伏/50赫兹
包装材料：纸/聚乙烯、聚脂/铝箔/聚乙烯、尼龙/聚乙烯、茶叶滤纸等
外形尺寸：600×700×1500（长×宽×高）
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2.1.2 设计任务
2.1.2.1 已知条件
（1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作；
（2）环境最高温度35℃；
（3）使用折旧期：8年；
（4）检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；
（5）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
2.1.2.2 设计参数
热封器和剪切工作所需力为：F1=0.3KN
传输带的卷筒直径为：d=0.1m
定量泵工作所需的力为：0.1KN
传输带工作拉力：F=0.2KN
传输带工作速度v=0.2m/s
2.1.2.3 设计内容
（1）按照给定的原始数据，制定合理的传动方案设计机器；
（2）编写设计计算说明书；
（3）完成零件图；
（4）完成装配图相当于3张（A0）图纸。
2.2总体方案的确定
2.2.1 送料和成型方案设计
2.2.1.1 方案设计
目前国内常用于药片、药丸、巧克力糖球等规则物品的计数定量包装和颗粒、粉末的计量包装的装置有转盘计数装置、气流式充填和连续式充填装置。分析以上计数和充填方式，并根据本设计需要，针对落料装置的设计提出以下暂定方案：方案一：气流式充填装置的工作原理如图2.1所示。工作时，充填轮作匀速间歇转动。当轮中量杯口与料斗结合时，配气阀与真空管接通，物料被吸入量杯。当量杯转到包装容器上方时，量杯中的物料被经过配气阀送来的压缩空气吹入包装容器中。
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8 1
2
3
45
6
1-料斗 2-抽气座 3-密封垫 4-容器 5-充填轮 6-托瓶台
图2.1 气流式充填装置示意图
方案二：转盘式计数机构（如图2.2）包装时，定量盘2转动到其上的小孔与料斗1底部接通，料斗中的物料落入小孔中（每孔一颗）。定量盘上的小孔计数额分为三组，互成120°方位。当定量盘上的小孔有两组进入装料工位时，另一组在卸料工位卸料，物品通过卸料槽3充入包装容器中。
132
456
1-料斗 2-定量盘 3-卸料槽 4-底盘 5-卸料盘 6-支架
图2.2 转盘式计数机构示意图
质量盘在由上而下移动时，很容易检查所有孔是否都充填有物品以及物品是否破碎或损坏。盘上孔的布局可以一次充填一个或几个容器。当物品尺寸变化或每次充填
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9 数量改变时，可以换上有合适尺寸形状的盘来代替转盘，物品通过振荡等方式进入板孔。转盘移动带走物料，然后物料经过槽进入容器。
2.2.1.2 方案比较及选择
方案一中：气流式充填装置主要用于医药、化工行业粉料的计量，主要优点是计量精度高，可减少物料的氧化。但对不同形式的物料，其最佳的真空压力是不一样的。真空度过高，某些物料会被压成粉末；真空度太低可能达不到所需的夯实效果。考虑片剂物料采用该包装时真空压力较难控制，且从经济、便利方面考虑，不采用此方案。
对于方案二，因带孔转盘仅适用于尺寸较大的药粒，转盘厚度要满足小孔内只能容纳一粒药的要求，且常用于装瓶。故本方案不采用。
综上，两种方案均不能较好地符合课题要求。对于尺寸不大的药片、药丸、巧克力糖以及部分含粉末的物料，考虑其质量较轻，体积小，故根据摩擦学原理，创造性地采用柔性落料，对转盘计数装置加以改造，可有效解决包装物料的破损与包装速度问题。如图2.3所示为落料充填装置传动原理图
:
1-步进电动机 2-传送带 3-转盘 4-传动辊子
5-带轮 6-锥齿轮轴 7-锥齿轮
图2.3 落料充填装置传动原理示意图
图2.4所示为落料充填装置示意图:
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4
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1-卸料口 2-挡料板 3-漏斗 4-转盘
5-锥齿轮轴 6-转轴 7-塑料料罩
图2.4 落料充填装置示意图
锥齿轮和锥齿轮轴5由传动系统控制，带动转轴6转动，进而带动透明塑料料罩7转动，转盘4是固定在机箱上的，在转盘和透明塑料料罩之间的物料将与两者发生静摩擦，摩擦到卸料口后将进入漏斗，随之落入包装袋中。
该方案的优点在于：由于透明塑料料罩的转动速度受落料装置中的步进电动机控制，使得转速与放膜步进电动机、热封器处步进电动机和整机电动机带动的包装成品输送带同步转动，故而物料将均匀落入漏斗，这样保证了每个包装袋中包裹固定数量的物料。同时，由于摩擦力较小，保证了物料不会破损。
2.2.2传动方案设计
（1）合理的传动方案，首先应满足工作机的性能要求，其次应满足工作可靠，转动效率高，结构简单，结构紧凑，成本低廉，工艺性好，使用和维护方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要求是十分困难的，要多方面来拟定和评比各种传动方案，统筹兼顾，满足最主要和最基本的要求，然后加以确认。
（2）由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求有一定的刚度。
（3）因V 带传动承载能力较低，传递相同的转矩时，结构尺寸较大，但是传动平稳，能缓冲吸振，过载时打滑，减小电动机被损坏。
传动方案简图如下：
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1-传输带滚筒 2-垫板 3-齿轮传动 4-凸轮传动
5-锥齿传动 6-联轴器 7-减速箱
图2.5 传动方案简图
2.2.3 工艺分析及总体布局
经过以上方案的设计和结合，最后确定的片剂物料自动包装机送料和成型系统布局如图2.6所示。它主要由包装膜输送机构、落料充填装置、成型装置、热封装置、裁切装置、输送机构和整体支撑机构等组成。基于片剂物料包装机沿直线型工艺路线，各工序逐个完成，并有放膜步进电动机、热封器处步进电动机和整机电动机带动的包装成品输送带同步转动。
则工艺流程为：
成 型 裁 切 输送成品 热 封 拉 膜 滚 压 送 料
送 膜
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由工艺流程图，因考虑重力作用，将包装膜卷筒放于最顶部放膜杆上，随后，包装膜被拉膜杆11下拉，经V形成型器6成型并落料，经热封器封合板7进行三边封口，后由拉膜步进电动机将包装膜（袋）下拉后裁切，随后落到输送带上被送入成品箱。
1-包装膜卷筒 2-支撑杆 3-放膜步进电动机 4-光杆 5-轴承滚动光杆
6-漏斗（V形成型器） 7-封合板 8-拉膜辊子 9-裁切板
10-输送带 11-拉膜杆 12-支架 13-机箱
图2.6 落料和成型系统总体布局图
2.3电动机的选择
2.3.1电动机类型选择
由《机械设计课程设计手册》[8]表13常用电动机特点知：电动机功率较大，驱动效率高，调速性能好，结构尺寸较大，对环境影响小，与被驱动的工作机械连接简便，其种类和型号较多，并具有各种运动特性，可满足不同类型机械的工作要求。
由于包装机是在室内使用，有相应的电源具备。则我们可以选择电动机作为驱动。
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13 2.3.2.电动机的功率
标准电动机的容量由额定功率表示。所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于功率和功率因数低而造成浪费。
2.3.3.1 传输带部分功率
P=Fv=kw s m KN 04.0/2.02.0=?
=??=)/(21ηηηP P 运=??)955.097.096.0/(04.00.045kw
η=0.96 是运输带轮的效率；
1η=0.97 是滚动轴承的效率；
2η=0.955 是锥齿轮传动的效率；
3η=0.97 是直齿轮传动的效率；
4η=0.99 是联轴器的效率；
5η=0.935 是无级变速器的效率；
6η=0.96 是V 带传动的效率。
查[8]表1-7机械传动和摩擦副的效率概略值可得。
2.3.3.2 凸轮传动部分功率
图2.7 凸轮图
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图2.8 凸轮传动夹具简图
由上图计算出B=0.190m
由理论力学知 1902601?=?F F F1=0.3KN
得 F2=94.7N
由凸轮的轮廓图知 144是静休角， 216是运动角。可以算出凸轮接触点5的速度：V==?-)360
10856/()024.005.0(0.072m/s 可算出功率：凸P =kw V F 0682.02=?
2.3.3 电动机转速
因YL 系列电动机通常多选用同步转速为3000r/min 和1500r/min 的电动机，如无特殊需要，不选用低于750r/min 的电动机。
在本设计中取n=1500r/min 。
查[8]表12-16得，电动机型号：Y801-4。
电动机主要参数如下表：
表2.1 电动机主要参数 电动机型号
额定功率/kw 满载转速 (r/min) 功率因数 额定转矩 质量/kg Y801-4
0.55 1390 0.92 2.4 17
该型号电动机安装尺寸如图2.9所示。
湖南工业大学本科毕业设计（论文）
15
图2.9 电动机的安装尺寸图
2.4 传动装置运动及动力参数计算
2.4.1 计算主轴的传动比及分配各级的传动比
由技术指标：速度 80包/min ；以及初步确定的原动机的转速可确定主轴的传动比： 主轴的传动比2080
1500===n n w
m i 其中主轴的转速min /80r n w =由工作速度80包/min 确定
根据i i i 10= 分配各传动比,其中： i 0为电动机轴到变速器的传动比：i 0
=2
i 1为变速器到主轴的传动比： 101
=i 2.4.2 各轴的转速、功率及转矩
2.4.2.1 各轴的转速
传输带轴的转速：
6-锥齿传动比为=i 2 2 传输带传动轴的转速min /402
8021r i n n w === 因为机器本身要求热封、剪切、进料是同步的，所以要求泵部分各轴的转速和主轴是一样的。
2-垫板那根轴：=n 240r/min
3-锥齿传动上部分的锥齿那根轴：=n 340r/min
本科毕业设计(论文) 题目：颗粒包装机自动供料系统的设计 系别：机电信息系 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 学生： 学号： 指导教师： 2013年5月
颗粒包装机自动供料系统的设计 摘要 本设计是关于颗粒包装机自动供料系统的设计。颗粒包装机是将小颗粒产品通过计量装入包装袋内，再进行封装的包装机械。能较大提高生产效率、降低人工劳动强度。 本设计主要研究物料供送系统的结构设计和包装材料供送机构的设计。首先由包装机的生产能力确定计量装置的大小来完成物料的计量，从而完成物料的供送。其次由包装材料的传送路线确定引导辊的位置来完成包装材料的供送。 本设计主要设计颗粒包装机的包装材料成型与供送系统，包括供送包装材料的辊子，引导辊，成型器；物料供给系统，包括料斗，计量器，导流槽；以及计量器的传动系统。本次设计采用了象鼻成型器和改进后的转鼓式计量装置。 本设计能进一步提高其包装性能，结构简单、重量轻、外形尺寸小、设备费用低、运转安全，操作方便、便于维修和管理。 关键词：颗粒包装机；成型器；计量器
A design of the automatically feeding system for Granule packing machine Abstract This design is about automatic feeding system of packaging machine. Granule packaging machine feeds small products through the measurement into the packing bag, and then packaging system to finish packing. It could greatly improve the production efficiency,and reduce labor intensity. This design mainly research materials for structure design and packaging material feeding system. Determined firstly by packing machine production capacity to complete material metering device size, thus completing the material supply. To determine the route followed by packaging materials to finished packaging material guide roller position feeding. Packaging material forming the main design particles this design packaging machine and feeding system, including the supply roller, and sent packing material guide roller, forming device; material supply system, including the hopper, measuring device, guide groove; and the metering transmission system. This design uses a drum type metering device for trunk shaper and it improved better than any other types which exist in this society. This design can improve the packaging performance, such as simple structure, light weight, small size, low cost of equipment, operation safety, convenient operation, and easy to repair and management for users. Key Words: granule packing machine; shaper; meter
自动送料机构设计 摘要：本课题所设计的自动送料机构的目的，是为了实现自动送料，消除积累误差，同时减少劳动力成本。在设计过程中，主要是设计了工作台以及工作台面上的夹紧装置，滚珠丝杠的选用，以及可以实现自动送料的伺服电机。通过对这些方面的设计和研究，可以大大减少劳动力成本，减少了误差，同时也简化了机构。这在实际生产中具有很好的推广效果和意义。 关键词：冲床工作台滚珠丝杠伺服电机
Abstract: the design of this project be automatic conveying mechanism in order to realize the aim, is automatic packing, eliminate accumulation error, while reducing the cost of Labour. In the design process, mainly design on the bench and workbench clamping device, ball screw choose, and can realize automatic feed of servo motors. Based on the design and research of these aspects, can reduce labor costs, reduce the error, also simplifies organization. This in practical production have very good promotion effect and meaning. Keywords: punch workbench ball screw servo motor
《包装机械设计》课程教学大纲 课程编号：1081324 课程名称：包装机械设计 英文名称：Packaging Machine Design 总学时：40学时. 讲课学时：36学时. 实验4学时 学分：2 授课对象：机械设计制造及自动化专业本科学生 先修课程：机械原理、机械设计、机电传动控制 开课学期：7 课程性质：专业方向课、必修 教材：孙智慧主编包装机械. 中国轻工业出版社，2010 参考书：孙智慧主编. 包装机械概论. 印刷出版社，2006 高德主编. 包装机械设计. 化学工业出版社, 2005 侯珍秀主编. 机械系统设计. 哈尔滨工业大学出版社,2003 一、课程教学目的、基本要求及在教学计划中的地位 【教学目的】以包装机械总体与典型部件为研究对象，学习包装机械的基本概念、典型包装机械的组成及工作原理，使学生掌握包装机械总体设计、包装材料与容器供送系统、包装物料供送系统、灌装机械、袋装机械、裹包机械、封口机械、包装生产线等知识，具备初步设计包装机械的能力。 【基本要求】掌握包装机械的设计特点，掌握分析与设计包装机械的一般方法与规律，掌握包装机械典型部件的工作原理、结构特点与设计方法。 【在教学计划中的地位】专业方向课 二、教学时间安排 三、教学基本内容 第一章绪论 第一节包装机械的分类、组成与特点 第二节包装机械的发展现状与发展趋势策 第三节包装机械设计的基本要求、基本规律与特点
第四节包装机械的总体布局与主要参数确定 第二章包装材料与包装容器供送装置 第一节包装材料及包装容器供送的类型与基本要求 第二节卷带包装材料供送装置 第三节板片包装材料供送装置 第四节瓶、罐包装容器供送装置 第五节盖、塞供送装置 第三章包装物料计量供送装置 第一节包装物料计量供送的基本要求与基本形式 第二节包装物料计量装置 第三节散体物料供送装置 第四节块状物料供送装置 第四章袋装机械 第一节袋装机械分类 第二节典型袋装机械 第三节制袋成型器 第四节纵封器 第五节横封器 第五章裹包机械 第一节裹包形式与裹包机械分类 第二节典型扭结式裹包机 第三节常用裹包机构 第六章灌装机械 第一节灌装的基本方法与灌装机械分类 第二节典型灌装机械 第三节常用灌装机构 第四节灌装机设计计算 第七章封口机械 第一节容器封口类型与特点 第二节卷边封口机 第三节压盖封口机 第八章包装生产线 第一节概述 第二节包装生产线设计 第三节典型包装生产线 第四节包装生产线辅助装置 四、课程其它说明 1．本门课程安排两次次实验教学，使学生熟悉并掌握典型包装机的结构、性能和工作原理，掌握机器传动系统的组成、主要部件的结构以及电器控制系统。 1）BZ801型枕式包装机实验。（2学时） 2）BZ350型糖果包装机实验。（2学时） 2. 习题课据教学内容要求随堂进行。 编写人：晏祖根
机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案 复习思考题1 1．写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。Akv、ψ、δ5 、σb 、σ0.2 、σs 、σe、σ 500、HRC、HV、σ-1、σ、HBS、HBW、E。 2．钢的刚度为20.7×104MPa，铝的刚度为6.9×104MPa。问直径为2.5mm，长12cm 的钢丝在承受450N的拉力作用时产生的弹性变形量(Δl)是多少?若是将钢丝改成同样长度的铝丝，在承受作用力不变、产生的弹性变形量(Δl)也不变的情况下，铝丝的直径应是多少? 3．某钢棒需承受14000N的轴向拉力，加上安全系数允许承受的最大应力为 140MPa。问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=210000MPa，则钢棒的弹性变形量(Δl)是多少? 4．试比较布氏、洛氏、维氏硬度的特点，指出各自最适用的范围。下列几种工件的硬度适宜哪种硬度法测量：淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、硬质合金刀片、渗氮处理后的钢件表面渗氮层的硬度。 5．若工件刚度太低易出现什么问题?若是刚度可以而弹性极限太低易出现什么问题? 6．指出下列硬度值表示方法上的错误。12HRC～15HRC、800HBS、58HRC～62HRC、550N／mm2HBW、70HRC～75HRC、200N／mm2HBS。 7．判断下列说法是否正确，并说出理由。 (1)材料塑性、韧性愈差则材料脆性愈大。 (2)屈强比大的材料作零件安全可靠性高。 (3)材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。 (4)伸长率的测值与试样长短有关，δ5>δ10 (5)冲击韧度与试验温度无关。 (6)材料综合性能好，是指各力学性能指标都是最大的。 (7)材料的强度与塑性只要化学成分一定，就不变了。 复习思考题2 1．解释下列名词：晶格、晶胞、晶粒、晶界、晶面、晶向、合金、相、固溶体、金属化合物、固溶强化、第二相弥散强化、组元。 2．金属的常见晶格有哪三种?说出名称并画图示之。 4．为什么单晶体有各向异性，而多晶体的金属通常没有各向异性? 5．什么叫晶体缺陷?晶体中可能有哪些晶体缺陷?它们的存在有何实际意义? 6．固态合金中固溶体相有哪两种? 7．固溶体的溶解度取决于哪些因素?复习思考题3 复习思考题3 1．概念： 过冷、过冷度、平衡状态、合金、相图、匀晶转变、共晶转变细晶强化、枝晶偏析、变质处理。 2．金属结晶的动力学条件和热力学条件是什么? 3．铸锭是否一定要有三种晶区?柱状晶的长大如何抑制? 4．合金结晶中可能出现的偏析应如何控制使之尽量减小? 5．本书图3-lOPb-Sn合金相图。 7．固溶体合金和共晶合金其力学性能和工艺性能各有什么特点?
机械原理课程设计说明书 题目：摆式送料机构总体设计 姓名：冯帅 学号： 专业： 班级: 学院：交通与车辆工程学院 指导教师： 2013年7月9日
目录 第一章机械原理课程设计指导书 (2) 一．机械原理课程设计的目的 (2) 二．机械原理课程设计的任务 (2) 三．课程设计步骤 (2) 四．基本要求 (3) 五．时间安排 (3) 六．需交材料 (3) 第二章摆式送料机构总体设计过程 (3) 一工作原理 (3) 二设计方案 (5) 三利用解析法确定机构的运动尺寸 (6) 四连杆机构的运动分析 (10) ⑴速度分析 (10) ⑵加速度分析 (12) 第三章课程设计总结 (14) 第四章参考文献 (14)
第一章机械原理课程设计指导书 一．机械原理课程设计的目的 机械原理课程设计是机械原理课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节，是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计，传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。其目的如下： (1)通过课程设计，综合运用所学的知识，解决工程实际问题。并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。 (2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练，并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力，培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。 (3)使学生掌握自动机械设计的内容、方法、步骤，并对动力分析与设计有个较完整的概念。 (4)进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。 (5)通过编写说明书，培养学生的表达、归纳及总结能力。 二．机械原理课程设计的任务 机械原理课程设计的任务一般分为以下几部分。 (1)根据给定机械的工作要求，合理地进行机构的选型与组合。 (2)拟定该自动机械系统的总体、运动方案(通常拟定多个)，对各运动方案进行对比和选择，最后选定一个最佳方案作为个设计的方案，绘出原理简图。 (3)传动系统设计，拟定、绘制机构运动循环图。 三．课程设计步骤 1．机构设计和选型 （1）根据给定机械的工作要求，确定原理方案和工艺过程。 （2）分析工艺操作动作、运动形式和运动规律。 （3）拟定机构的选型与组合方案，多个方案中选择最佳的。 （4）设计计算。 （5）结构设计、画图。 （6）编写设计计算说明书。 2．自动机械总体方案设计 （1）根据给定机械的工作要求，确定实现功能要求原理方案。 （2）根据原理方案确定工艺方案和总体结构。 （3）拟定工作循环图。 （4）设计计算。 （5）画图。
景德镇陶瓷学院 机械原理课程设计课程题目：巧克力糖包装机 院别：机电学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：08机设（4） 姓名：李成 学号：200810310432 指导教师：黄志诚 2010年12月22日
巧克力糖包装机 摘要： 颗粒状糖果包装机设计是典型的机械系统设计，它不仅包括机构的尺寸、强度设计，还包括了传动机械系统设计。本设计主要是针对圆台柱状巧克力糖的铝箔纸包装。设计主要内容有三方面：设计方案设计、机械手及进出糖机构设计与传动系统链设计。 机械手及进出糖机构设计是本设计功能能否执行的灵魂，它也是本设计的设计重点之一。它要实现巧克力糖的输入、折边、抄底边、等等功能，直到最后由输送带输出。整个系统功能实现中，机械手要实现的是夹糖、折边、转送等重要功能，因此对机械手的形状、夹紧力及转位角度也提出了不同的设计要求，设计机械手时，也始终回绕着这几点进行。传动系统设计，作为一个动作执行系统，动力是必不可少的，当然对动力的传递系统也就显得尤其重要了。系统功能中要实现机械手转位、送糖盘转位、供纸、剪纸、抄纸、接糖、顶糖及拨糖等功能，它们都需要不同大小的动力，这就需要传动系统的调节。如在机械手的转位功能中，为实现间歇的转位功能就得通过传动链中的槽轮机构来实现，该机构要保证机械手在转到位后，有一定的停留时间，从而为顶糖、接糖及拨糖功能的实现提供必要的机械动作执行时间。设计好的包装机机构正常的生产率为120r/min，且其生产率可在70～130r/min。 关键词：包装机，巧克力糖包装，机械手。
整体要求： 设计巧克力糖自动包装机。包装对象为圆台状巧克力糖（图6），包装材料为厚0.008mm的金色铝箔纸。包装后外形应美观挺拔，铝箔纸无明显损伤、撕裂和褶皱（图7）。包装工艺方案为：纸坯型式采用卷筒纸，纸片水平放置，间歇剪切式供纸（图8）。包装工艺动作为：1.将64mm×64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖ф17mm小端正上方；2.使铝箔纸沿糖块锥面强迫成形；3.将余下的铝箔纸分半，先后向ф24mm大端面上褶去，迫使包装纸紧贴巧克力糖。 目录 一．巧克力糖包装机的功能 (4) （1）需求分析： (4) （2）巧克力糖的设计要求 (5) （3）巧克力糖包装机设计数据 (6) 二．巧克力糖包装机总体结构与工作原理 (6) 三．工作循环图 (8)
判断 1.由内力引起的内力集度称为应力。（×） 2.当应变为一个单位时，弹性模量即等于弹性应力，即弹性模量是产生100%弹性变形所需的应力。（√） 3.工程上弹性模量被称为材料的刚度，表征金属材料对弹性变形的抗力，其值越大，则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。（×） 4.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。（√） 5.滑移面和滑移方向的组合称为滑移系，滑移系越少金属的塑性越好。（×） 6.高的屈服强度有利于材料冷成型加工和改善焊接性能。（×） 7.固溶强化的效果是溶质原子与位错交互作用及溶质浓度的函数，因而它不受单相固溶合金（或多项合金中的基体相）中溶质量所限制。（×） 8.随着绕过质点的位错数量增加，留下的位错环增多，相当于质点的间距减小，流变应力就增大。（√） 9.层错能低的材料应变硬度程度小。（×） 10.磨损、腐蚀和断裂是机件的三种主要失效形式，其中以腐蚀的危害最大。（×） 11.韧性断裂用肉眼或放大镜观察时断口呈氧化色，颗粒状。（×） 12.脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直，断口平齐而光亮，长呈放射状或结晶状。（√） 13.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力，原子间结合力越高，则弹性模量、熔点就越小。（×） 14.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断，塑性变形量几乎为零。（√） 15.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外，常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。（√）
16.弯曲试验主要测定非脆性或低塑性材料的抗弯强度。（×） 17.可根据断口宏观特征，来判断承受扭矩而断裂的机件性能。（√） 18.缺口截面上的应力分布是均匀的。（×） 19.硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能。（√） 20.于降低温度不同，提高应变速率将使金属材料的变脆倾向增大。（×） 21.低温脆性是材料屈服强度随温度降低急剧下降的结果。（×） 22.体心立方金属及其合金存在低温脆性。（√） 23.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中，当其尺寸增大时均使材料韧性下降，韧脆转变温度升高。（√） 24.细化晶粒的合金元素因提高强度和塑性使断裂韧度K IC下降。（×） 25.残余奥氏体是一种韧性第二相，分布于马氏体中，可以松弛裂纹尖端的应力峰，增大裂纹扩展的阻力，提高断裂韧度K IC。（√） 26.一般大多数结构钢的断裂韧度K IC都随温度降低而升高。（×） 27.金属材料的抗拉强度越大，其疲劳极限也越大。（√） 28.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的形成、长大及连接而成的。（√） 29.材料的疲劳强度仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关，而不受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。（×） 30.应力腐蚀断裂并是金属在应力作用下的机械破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的叠加所造成的。（×） 31.氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色，颗粒状。（√） 32.含碳量较低且硫、磷含量较高的钢，氢脆敏感性低。（×） 33.在磨损过程中，磨屑的形成也是一个变形和断裂的过程。（√）
<自动包装机> 课程设计任务书 设计任务和要求 1）完成对自动包装机现有设计或产品方案的调研，做出不同设计或产品的性能分析、市场分析、技术分析等的研究综述报告一份。题目自定，字数不少于2000字。 2）完成主传动系统、拉袋、袋成型、计量、填充机构的原理方案设计。其中，主传动系统设计中应包括可改变包装速度的调速机构设计。 3）完成主传动系统、拉袋、袋成型、计量、填充机构的结构设计及主要零部件的强度校核。 4）完成主传动系统、拉袋、袋成型、计量、填充机构的原理方案设计。其中，主传动系统设计中应包括可改变包装速度的调速机构设计。 5）完成主传动系统、拉袋、袋成型、计量、填充机构的结构设计及主要零部件的强度校核。 6）编写设计说明书。 7）最终每人完成原理方案设计图1张、结构设计装配图1张、零件图2张；总设计说明书每组一份。
课程设计 自动包装机 1．设计题目 自动包装机 自动包装机主要用于食品、医药、化工等行业和植物种子的物料自动包装。物料可以是颗粒、片剂、液体、粉剂、膏体等形态。自动包装机具有自动完成计量、充料、制袋、封合、切断、输送、打印生产批号、增加易切口、无料示警、搅拌等功能。其主要特点包括： 1）有与物料接触的器件均选用不锈钢和无毒耐腐蚀塑料制成，符合各种包装要求。 2）实现无级调整包装速度和袋长。包装速度和袋长在规定范围内无级调整，不需要更换零件，简单方便。 3）采用光电检测、稳定可靠。 4）可根据不同袋材，按照预定温度，采用双路热封，良好的热平衡能保证封口的质量美观。 5）操作简单，维修方便。 6）结构简单，外形美观，价格适中。 7）重量轻，搬运方便。 8）性能优良，使用寿命长。 2．自动包装机的一般操作方法 自动包装机的动力一般采用三相四线制电源，整个机械系统由动力系统、主传动系统（包括无级调速装置）、执行系统（包括拉袋机构、袋成形机构、热封机构、供纸机构、成品送出机构、计量机构等）及控制系统四部分组成。 机器运行前，首先进行空袋的调整，即进行封袋温度的设定和袋尺寸、袋速的调整，而后确定切刀的位置及光电控制装置的调整等。第二进行充料的调整，包括落料时机的调整、计量装置的调整等。 工作时，电动机带动主传动系统，将运动和动力分别传递给各执行机构，使送纸机构、填充机构、计量机构、袋口的热封机构、成品输出机构等协同动作。 3．主要性能指标
颗粒状糖果包装机设计 The Design of The Grain Candy Packer
摘要：颗粒状糖果包装机设计是典型的机械系统设计，它不仅包括机构的尺寸、强度设计，还包括了传动机械系统设计。本设计主要是针对圆台柱状巧克力糖的铝箔纸包装。设计主要内容有三方面：设计方案设计、机械手及进出糖机构设计与传动系统链设计。 机械手及进出糖机构设计是本设计功能能否执行的灵魂，它也是本设计的设计重点之一。它要实现巧克力糖的输入、折边、抄底边、等等功能，直到最后由输送带输出。整个系统功能实现中，机械手要实现的是夹糖、折边、转送等重要功能，因此对机械手的形状、夹紧力及转位角度也提出了不同的设计要求，设计机械手时，也始终回绕着这几点进行。 传动系统设计，作为一个动作执行系统，动力是必不可少的，当然对动力的传递系统也就显得尤其重要了。系统功能中要实现机械手转位、送糖盘转位、供纸、剪纸、抄纸、接糖、顶糖及拨糖等功能，它们都需要不同大小的动力，这就需要传动系统的调节。如在机械手的转位功能中，为实现间歇的转位功能就得通过传动链中的槽轮机构来实现，该机构要保证机械手在转到位后，有一定的停留时间，从而为顶糖、接糖及拨糖功能的实现提供必要的机械动作执行时间。设计好的包装机机构正常的生产率为120r/min，且其生产率可在70～130r/min. 关键词：包装机，巧克力糖包装，机械手。
Abstract: The grain candy packer design is a typical machine system design. It not only included the organization's size, strength...etc. the design. And it still included the design of the transmission system. This design primarily aims at the circle pillar chocolates' aluminum foil packing. The design only contents contain three sides: Design project design, machine hand and I/O sugar mechanism design and the transmission system design. It is Soul whether the function of the machine hand and I/O sugar mechanism’s design can carry out in this design. It is also one of the design points of this design. It wants to realize the importation, fold of the chocolates the sides, etc. the function. Until it finally be output by belt conveyer. In whole system function realizes, the machine hand realizes many important function, for example: clip the sugar, fold of the chocolates the sides, transfer...etc. Therefore to the shape of the machine hand, clip the tight dint and turn the angle also bring upped the different design request. When designed the machine hand, it is also proceeding with the center of these points. System, motive is necessary. Certainly it is particularly important of the power transmission system. In the system function, it must realize moving the machine hand, moving the sugar dish, providing the paper, cutting paper, curling, connecting the sugar, crest the sugar and dialing the sugar etc. All these functions need the different power. It can be controlled with the transmission system. Such as the function of turning machine hand, for realizing a function of intermittent turning it needs the sheave of the transmission to regulate. After the machine turned the assurance position, the mechanism wants to have certainly stop over time, it can take enough time to crest sugar, connect the sugar and dial sugar. The transmission system still guaranteed the normal rate of production of packer to 120 r/ min .At the same time it can be controlled the rate of production at 70 ～ 130 r/ min. Key words:Packer, chocolates packing, machine hand.
金属材料的力学性能指标是表示其在力或能量载荷作用下（环境）变形和断裂的某些力学参量的临界值或规定值。 材料的安全性指标：韧脆转变温度Tk；延伸率；断面收缩率；冲击功Ak；缺口敏感性NSR 材料常规力学性能的五大指标：屈服强度；抗拉强度；延伸率；断面收缩率；冲击功Ak；硬度；断裂韧性 第一章单向静拉伸力学性能 应力和应变：条件应力条件应变 = 真应力真应变 应力应变状态：可在受力机件任一点选一六面体，有九组应力，其中六个独立分量。其中必有一主平面，切应力为零，只有主应力，且 ，满足胡克定律。 应力软性系数：最大切应力与最大正应力的相对大小。 1 弹变1）弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。ae=1/2σeεe=σe2/2E。取决于E和弹性极限，弹簧用于减震和储能驱动，应有较高的弹性比功和良好弹性。需通过合金强化及组织控制提高弹性极限。 2）弹性不完整性：纯弹性体的弹性变形只与载荷大小有关，而与加载方向及加载时间无关，但对实际金属而言，与这些因素均有关系。 ①滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。与材料成分、组织及试验条件有关，组织约不均匀，温度升高，切应力越大，滞弹性越明显。金属中点缺陷的移动，长时间回火消除。 弹性滞后环：由于实际金属有滞弹性，因此在弹性区内单向快速加载、卸载时，加载线与卸载线不重合，形成一封闭回路。吸收变形功 循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力（塑性区加载，塑性滞后环），也叫内耗（弹性区加载），或消震性。 ②包申格效应： 定义：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。（反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零，这说明在反向加载时塑性变形立即开始了） 解释：与位错运动所受阻力有关，在某滑移面上运动位错遇位错林而使其弯曲，密度增大，形成位错缠结或胞状组织，相对稳定。卸载后同向拉伸，位错线不能显著运动。但反向载荷使得位错做反向运动，阻碍
套类零件自动上下料机构设计 设计者：
摘要 针对数控车床设计的一种套类零件自动上下料机构，实现了坯料的抓取、自动定位、夹紧以及工件的回放。该机构主要由自动安装夹具，坯料、工件拾取机械手，动力及控制系统组成。零件的自动定位、夹紧由弹簧涨胎心轴实现，涨胎心轴是以工件的内孔表面定位，由气缸驱动弹性筒夹向外扩涨，实现工件的定位和夹紧的。坯料、工件的拾取、回放是由单臂形式的机械手通过伸缩、旋转以及俯仰等运动实现的，这些运动均由气缸驱动获得。本设计中，为实现工件的自动上下料，单臂机械手的运动与涨胎心轴的张合需进行紧密配合。考虑到所夹持工件的实际尺寸、质量等因素，本机构采用气动、电气控制实现了坯料和工件的拾取、安装、回放过程的自动完成。 关键词：自动上下料；气动机械手；气动夹具；套类零件
Abstract This paper is aimed at designing a sleeve parts automatic baiting agencies for a CNC lathe.Its function is processing the crawls, automatic positioning and clamping of the workpiece.The automatic baiting agencies mainly consist of the automatic fixture, the manipulator for picking up the workpiece and billets and the drive and control system.Among them,the automatic positioning and clamping of the sets parts is achieved by the axis fetal heart rate rising to the workpiece centering hole.When clamping the workpiece,flexible tube folder can center and clamp the cylindrical hole through the expansion and inflation;blank grasping of the workpiece and the intervals are achieved by the manipulator arm by stretching and rotating.In the issue,it is necessary for the movements of the manipulator arm and the automatical fixture Zhang to require the coordination.Taking into account that the actual workpiece size,the quality and the various features of the driven approach to the system,we decide to adopt the aerodynamic control,using compressed air to achieve the movements of the clamping fixture and manipulator. Keywords:Automatic baiting;Pneumatic manipulator;Pneumatic fixture;sleeve parts
07 秋材料力学性能 一、填空：（每空1分,总分25分） 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中，经常采用三种典型的试样进行研究，即、和。 3.平均应力越高，疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则； 7.外力与裂纹面的取向关系不同，断裂模式不同，张开型中外加拉 应力与断裂面，而在滑开型中两者的取向关系则为。 8．蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9．磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10．深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。
11．诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择：（每题1分，总分15分） （）1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a）耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 （）2. 对于脆性材料，其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 （）3.用10mm直径淬火钢球，加压3000kg，保持30s，测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10／3000／30 b) 150HRA3000／l0／ 30 c) 150HRC30／3000／10 d) 150HBSl0／3000／30 （）4.对同一种材料，δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 （）5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 （）6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁（）7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直，因而 它是最危险的一种断裂方式。
1 绪论 国内外包装设备的发展现状 我国包装机械工业起步较晚, 很长时间都没有形成一个独立的行业。 20 世纪80 年代初, 我国政府发布的机械产品目录中还没有包装机械这一门类。70 年代中期以前, 我国商品包装的技术装备相当落后。大多数食品企业都采用作坊式生产、手工包装和散装销售, 仅有糖果、烟草等几个领域使用机械包装。目前, 我国从事包装食品机械生产的县以上企业约有3300 多家, 其中合资企业120 余家, 从业人员55 万人, 科研单位130 余个, 产品品种达3000 多种。产品的技术水平和自动化程度都有很大提高, 许多产品已由单一机械型向机电一体化型转变, 电器控制由普通电器向可编程和计算机控制转变, 并由提供单机向提供成套生产线转变,该行业已成为我国机械工业14 个大行业之一。预计到2005 年, 包装和食品机械年产值达到440 亿元左右, 产品品种达到4000 多种, 基本满足我国食品工业和包装工业的需要。 改革开放以来, 我国包装机械行业的发展取得了很大进步, 但与世界先进水平相比, 还存在较大差距。主要表现在我国包装机械产品控制 水平较低, 高新技术应用少, 新材料、新工艺推广慢, 大约只有5% 的产品能达到发达国家20 世纪90 年代初期水平, 总体水平比发达国家落后20 年左右。随着包装机械行业发展, 应重视各种新技术、新材料、新工艺在包装机械上的应用, 如光纤技术、生物工程技术、机电一体化技术、人工智能技术和纳米技术等。要加快在包装机械生产企业中推广计算机辅 助设计(CAD)、计算机辅助生产工艺技术(CA PP) 及计算机集成制造系统(C IM S) ,上述技术的推广应用, 可使产品开发技术准备及制造周期缩短30% 左右。同时可以完成高速机构的运动学和动力学优化设计和精密加工, 使得包装机结构紧凑、造价低、运动平稳、使用寿命长。目前, 国内包装
毕业设计说明书 题目：自动送料装置结构设计 学号： 姓名： 班级： 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师： 学院：机械工程学院 答辩日期：
摘要 本毕业设计设计了一台用于传送皮革面料的自动送料装置。以高精准高效率为送料目的，设计该装置使用气缸为动力源。结合合适的直线导轨，真空吸盘等零部件，通过不同气缸的相互配合来完成整个送料过程，将皮革面料输送到加工区。 关键词：自动化；气缸；送料
Abstract An automatic feeding device is designed for transporting leather. Cylinders are used in this equipment as the power source with high precision and high efficiency for the purpose combined with linear guide and vacuum chuck. Put the leather transports to the processing area. Key words: Automation; Cylinder; Feeding
目录 第1章绪论 (1) 1.1设计的背景和意义 (1) 1.2设计的内容和思路 (1) 1.3解决的主要问题 (2) 第2章总体设计方案 (3) 第3章. 结构设计部分 (5) 3.1托料板的设计 (5) 3.2气缸的选择 (5) 3.3吸盘的选择 (11) 3.4导轨的选择 (12) 3.5脚座的设计 (14) 3.6其他主要部件的设计 (14) 第4章基于UG软件的仿真分析 (15) 4.1 UG介绍 (15) 4.2 UG三维仿真分析 (16) 结论 (23) 参考文献 (24) 致谢 (26)
附录1 开题报告 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 小袋粉料立式包装机广泛应用于小袋食品药品的包装，如豆奶粉、速溶咖啡、方便面调料包等。因为它与人们的日常生活息息相关，所以市场需求量大，发展前景很大，它能够提供给消费者简便、易携带、分量适中的商品，相对于体积大、重量大、不易携带、分量多的大包装，它适用于在旅游、餐饮等用量不大的环境。 但小袋包装自身也存在了一定的问题，比如它容易造成包装材料的浪费，从而也在一定程度上对环境造成了影响。但是随着近些年来一些新型无污染材料的出现，那么由于包材对环境的污染现象也会得到一定的解决。比如澳大利亚研发出了由玉米淀粉制成的塑料包材，日本成功研制出了生物可降解型增塑剂和酵母可分解塑料，我国的科研人员也成功地将二氧化碳可降解材料吹膜并制成环保塑料袋，这在国际上尚属首例。 市场对于小袋包装的需求拉动了粉料立式包装机的技术的发展。德国、美国、日本、意大利为世界四大包装机械大国。品种和产量均居世界之首的美国十分重视包装机械与计算机紧密结合，实现机电一体化控制，将自动化操作程序、数据收集系统、自动检验系统更多应用于包装机械之中。日本的包装机械控制系统也十分先进和完善，有效地促进了无人操作和自动化程度的提高。在计量、制造和技术性能等方面居于世界领先地位的德国也高度重视提高包装机械的自动化程度。为使新产品开发速度不断加快，德国包装机械设计已普遍采用了计算机仿真技术，即将各种机器元素以数据库存入计算机，设计人员根据要求直接调用各种机器零、部件参数进行设计后，计算机即可自动合成为三维模型。再把实际生产时的数据和指标输进去，把各种可能发生的故障输进去，计算机三维模型即可依照真实工作情况进行操作，使客户根据显示屏上显示的图像和曲线一目了然，并可根据客户的意见修改模型。计算机合成速度很快，因此修改工作迅速方便，直到使客户或设计者满意。采用计算机仿真设计技术，大大缩短了包装机械的开发设计周期。 而国内生产的粉料立式包装机速度低，品种少，精度低，可靠性低，自动化和智能化水平低，低水平重复建设严重，开发能力不足等方面。我国应实现食品包装机械机电一体化，建立集成化的包装机械新体系，实现包装技术智能化，开发设计绿色包装机械。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题
机械设计基础课程设计任务书 专业__流体传动与控制__班级__流体041_设计者_蒋金云_学号__2号__ 设计题目：单边滚轴自动送料机构设计与分析 请将相关数据填入表1中。 表1 单边辊轴自动送料机构的原始数据 7O22O32O42 图1 单边辊轴送料装置原理图 题目的原始数据见表1,其中: S n—板料送进距离；n—压机频次；B—板料厚度；H—冲压滑块行程；[α]—许用压力角；F b—板料送进阻力；F r—冲压板料时的阻力；δ—速度不均匀系数； e=0 ，取R1=R b 要求：2号图纸两张，设计计算说明书一份。 设计期限：2006年6月19日至2006年6月23日 颁发日期：2006年6月18日 一、机构尺寸综合
已知数据见表1,要求确定机构尺寸：l O1A, l O1A' , l A'C , 及开始冲压时滑块C点至板料的距离S i。 步骤: 1．求辊轴转角 2．摇杆摆角 3．机架中心距 4．曲柄半径r= l O1A 5．曲柄滑块机构 曲柄半径r1 6.根据许用压力角[α]调节连杆长l1，取l1=560mm,并验算： 二、用相对运动图解法，求滑块和板料的速度分析 1.求v A'及v A v A=r1ω1=40×26mm/s =1040mm/s, v A=rω1=96×26mm=2496mm/s 其中、ω1=2πn/60=2π×250/60rad/s =26 rad/s 2．列出矢量方程,求v C、 v B 0点位置： 取比例尺μv=60mm/mm，则pa′=17mm，pa=41mm v c=0，v B=39.5×60mm/s =2370mm/s 1点位置： 取比例尺μv=60mm/mm， v c=9×60mm/s =540mm/s=0.54mm/s，v B=31×60mm/s =1860mm/s