哈工大机械原理课程设计—产品包装线设计(方案10)

各专业全套优秀毕业设计图纸Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计设计题目：产品包装生产线（方案8）院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：目录产品包装生产线(方案8) (2) (3) (3)（1）工艺方法分析 (3)（2）运动功能分析及运动功能系统图 (4)（3）系统运动方案拟定 (8)（4）系统运动方案设计 (13)执行机构1的设计 (13)执行机构2的设计 (15)执行机构3的设计 (17)滑移齿轮传动设计 (17)齿轮传动设计 (18)（5）运动方案执行构件的运动时序分析 (19)曲柄15的初始位置 (19)凸轮的初始位置 (19)曲柄36的初始位置 (20)(六) 机械系统运动分析 (21)构件1运动分析 (22)机构2运动分析 (23)附录1 (24)产品包装生产线(方案8)如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长×宽×高=600×200×200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升205mm、顺时针旋转90°，把产品推入输送线2，托盘A顺时针回转90°、下降5mm。

原动机转速为2400rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送10、16、22件小包装产品。

图1功能简图（1）工艺方法分析由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图2所示。

图2中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期，T3′是执行构件3的动作周期。

由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动，执行构件3作一个连续往复运动。

课程名称：机械原理课程设计
设计题目：产品包装生产线（方案8）
一、题目要求
1、如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高：600*200*200，
采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上
平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升205mm、顺时针旋转90。

，把产品推入输送线2，托盘A顺时针回转90、下降5mm原动
机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送12、
18、26件小包装产品。

图1功能简图
二、题目解答
1、机械系统工艺动作分析
（1）工艺分析
执行机构1：推动运输线1上产品运动。

执行机构2：使产品上升、转位。

执行机构3：吧托盘产品推到运输线2上。

（2）动作分析
执行机构1：连续往复移动。

执行机构2：间歇往复移动+间歇转动。

执行机构3：间歇往复移动。

T2=T3=2T1
T1
机构运动情况
构件1
进退进退
构件2停降停升停停停降停停停停转停转停
构件3
停停停停停进退停
运动循环图。

专业资料 课 程 设 计 说 明 书 课程名称： 机械原理课程设计 设计题目：产品包装生产线（方案三） 院（系）： 船舶与海洋工程学院 专业： 机械设计制造及其自动化 班级： 12级机械四班 班号： 1213104 设计者： 刘胜男 学号： 121310402 专业资料

指导老师： 杨绪剑 设计时间：2014.06.30-2014.07.07

哈尔滨工业大学（威海） 产品包装生产线(方案3) 1.设计课题概述 如下图所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长宽高200200600，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降00mm2，第二包产品送到后，托盘A上升00mm2，然后，把产品推入输送线2。原动机转速为2400rpm，产品输送数量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送 8 ，16 ， 24 件小包装产品。

A21280 专业资料

图1功能简图 2.设计课题工艺分析

由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升，下降的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 T3

T2 T1 执行构件 运动情况 执行构件1 进 退 进 退 进 退 进 退 执行构件2 停 降 停 升 停 降 停 升 执行构件3 停 进 退 停 图2 运动循环图

图1中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行

构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。 3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图 专业资料

根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm。

机械原理课程设计说明--包装机推包机构运动简图与传动系统设计指导老师：学生姓名：号: 员:六、参考资料• • • •七、组员任务分配 、设计题目和要求、设计方案的选定三、机构的尺寸设计1、曲柄滑块结构的尺寸计算•2、凸轮尺寸设计•四、电动机的选择及传动方案的设计10 五、 、电动机的选择、传动方案的设计、总装配件图•…设计小结10 10 11 12 13 13一、设计题目和要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件 1 （见图1-1 ）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。

为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头2的前方。

这样推头2就可以马上再开始推送工作。

这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。

因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。

即实现“平推一水平退回一下降一降位退回一上升复位”的运动。

设计数据与要求:要求每5-6S包装一个工件，且给定：L=100mmS=25mmH=30mm行程速比系数K在1.2-1.5范围内选取，推包机由电动机推动。

在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。

至于“ cdea”部分的线路形状不作严格要求。

na 2//////包装工作台运动要求图图1-1二、设计方案的选定1.方案1用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1 ）。

在此方案中，偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动, 且具有急回特性，同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求, 这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。

图2-1偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构图运动过程实现：用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往 复移动凸轮机构的组合（图2-1 ）。

、工艺动作分析由设计题目可见，在位置 A 冲压工件的是执行构件 1，带动钢带进给的工作台是执行 构件2,这两个执行构件的运动协调关系如下图所示。

分度冲压机运动循环图T i 是是执行构件1的工作周期，T 2是执行构件2的工作周期，执行构件 1是间歇往复 移动，执行构件 2是间歇转动。

执行构件 2的周期是执行构件1的四分之一，执行构件 2 大多数时间是在停歇状态。

二、运动功能分析驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图1所示。

运动功能单元把一个连续的单向传动转换为间歇的往复运动，主动件每转动一周，从动件（执行构件 往复运动一次，主动件转速分别为15、25、40转/分。

图1执行机构1的运动功能由于电动机的转速为1430转/分，为了在执行机构1的主动件上分别的到15、 25、40 rpm 的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比i z 有3种，分别 为n1430i z195.33⑴15n1430z257.25n1430z 335.n a40执行构件 运动情况执行构件1 下降上升停止 执行构件2停止进给T21）间歇总传动比由定传动比i c 和变传动比i v 两部分构成，即:i z1 i c i v1 i z2 i c i v2I z3 i c i v33种总传动比中I zi 最大，I z3最小。

由于定传动比I c 是常数，因此，3种变传动比 中I vi 最大，心最小。

采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不大于 4，设定传动 比 I v1=4o图2有级变速运动功能单元为了保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护 环节。

过载保护运动功能单元可采用带传动实现， 这样，该运动功能单元不仅具 有过载保护功能还具有减速功能，如图 3所示。

图3过载保护运动功能单元整个传动系统仅靠过载保护运动功能单元不能实现其全部定传动比，因此, 在传动系统中还要另加减速运动功能单元，其减速比为定传动比:I cI zI I v 1 95. 33 4 23. 8325Iv 2Iv 3I v 1I z 1 I c I z 2I c I z 3 I c于是，传动系统的有级变速功能单元如图 I95. 33 20 57. 2 23. 8325 35. 75 23. 83252所示。

《机械原理》课程设计计算说明书学院专业班设计者：完成日期：年月日xx大学计算结果计算过程及计算说明目录1.课程设计题目1.1、课程设计题目1.2、工艺动作分解1.3、设计要求2.课程设计题目分析2.1、总功能要求2.2、总功能分解2.3、书本打包机设计参数的选择2.4、各部分执行机构的设计2.5、书本打包机整体机构简图2.6、整个机构的运动循环图3.各部分机构的设计方案说明4.执行机构的设计和传动比的计算4.1、电动机到主轴间的减速机构计算4.2、推书机构的连杆机构计算4.3、推书机构中的槽轮机构分析4.4、凸轮机构的计算5.课程设计心得体会6.参考资料1课程设计题目1.1课程设计题目课程设计题目：自动压片成形机书本打包机主要是用在印刷厂里，在大量的书本印刷出来后，将其以一定的数量为一堆，用牛皮纸将其包装起来，以便于销售和运输。

这种功能在很多地方都可以用到，比如：包糖机，饭盒包装机等凡是涉及到要将东西分堆包装的地方，都可以将其稍微改动即可用于其它地方。

1.2工艺动作分解书本打包机的用途是要把一摞书（如20 本一包）用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签（图 1-1）。

包、封的工艺顺序如图 1-2 所示。

图1-1图1-2其工艺过程如下所述：①横向送书（送一摞书）。

②纵向推书前进（推一摞书）到工位 a，使它与工位 b ～ g上的 6 摞书贴紧。

③书推到工位 a前，包装纸已先送到位。

包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。

④继续推书前进一摞书的位置到工位 b，由于在工位 b 的书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到 b 时实现包三面，这个工序中推书机构共推动 a ～ g的 7 摞书。

⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边（将纸卷包成筒状），再折两端上、下边。

⑥继续折前角。

⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位 b 上的书推到工位 c。

在此过程中，利用工位 c两端设置的挡板实现折后角。

西北工业大学机械原理课程设计说明书--包装机推包机构运动简图与传动系统设计指导老师：班级：学生姓名：学号：组员：目录一、设计题目和要求 (3)二、设计方案的选定 (3)三、机构的尺寸设计 (8)1、曲柄滑块结构的尺寸计算 (8)2、凸轮尺寸设计 (9)四、电动机的选择及传动方案的设计 (10)1、电动机的选择 (10)2、传动方案的设计 (10)3、总装配件图 (11)五、设计小结 (12)六、参考资料 (13)七、组员任务分配 (13)一、设计题目和要求现需要设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件1（见图1-1）先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头2将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。

为了提高生产率，希望在推头2结束回程（由b至a）时，下一个工件已送到推头2的前方。

这样推头2就可以马上再开始推送工作。

这就要求推头2在回程时先退出包装工作台，然后再低头，即从台面的下面回程。

因而就要求推头2按图示的abcde 线路运动。

即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。

设计数据与要求：要求每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm，S=25mm，H=30mm。

行程速比系数K 在1.2-1.5范围内选取，推包机由电动机推动。

在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩短空回程的时间，提高工效。

至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。

图 1-1 运动要求图1.方案（图2-1且具有急回特图2-1 偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构图运动过程实现：用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构，偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合（图2-1）。

此方案通过曲柄1带动连杆2使滑块4实现在水平方向上的往复直线运动，在回程时，当推头到达C点，在往复移动凸轮机构中的滚子会在槽内相右上方运动，从而使杆7的推头端在偏置滑块和往复移动凸轮的共同作用下沿着给定的轨迹返回。