機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)--打包機(jī)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　目錄-————————————————————————1</p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目及用途---------------------------————3</p><p>　　二、工藝動(dòng)作———————————————————---3</p><p>

2、　　三、原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)要求----—————————————-4</p><p>　　3.1機(jī)構(gòu)的尺寸范圍及其他數(shù)據(jù)————————————-5</p><p>　　3.2工藝要求數(shù)據(jù)———————————————————5</p><p>　　四、機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案擬定—————————————————5</p><p>　　4.1推書(shū)機(jī)構(gòu)———

3、——————————————————5</p><p>　　4.2送紙裁紙機(jī)構(gòu)———————————————————6</p><p>　　4.3折邊機(jī)構(gòu)—————————————————————7</p><p>　　4.4折角機(jī)構(gòu)—————————————————————7</p><p>　　4.5機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)模型——————

4、——————————7</p><p>　　五、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖——————————————————8</p><p>　　5.1運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖說(shuō)明—————————————————-9</p><p>　　六.各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及相關(guān)尺寸計(jì)算—————————————9</p><p>　　6.1推書(shū)機(jī)構(gòu)的曲柄滑塊的計(jì)算—————————————9&

5、lt;/p><p>　　6.2凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算—————————————————10</p><p>　　6.3折后角機(jī)構(gòu)————————————————————11</p><p>　　6.4傳動(dòng)比的計(jì)算———————————————————13</p><p>　　七.設(shè)計(jì)心得與總結(jié)————————————————————15</p>

6、;<p>　　參考文獻(xiàn)——————————————————16</p><p><b>　　一.設(shè)計(jì)題目及用途</b></p><p>　　書(shū)本的打包機(jī)的用途是把一摞書(shū)（如五本一包）用牛皮紙包成一包，并在兩端貼好封簽（圖1-1），</p><p><b>　　1-1</b></p><p&

7、gt;<b>　　二.工藝動(dòng)作</b></p><p>　　包\封的工藝順序如圖（2-1）所示，各工位的布置（俯視）如圖2-2所示所示。其工藝過(guò)程如下所述（各工序標(biāo)號(hào)與圖2-1圖2-2中標(biāo)號(hào)一致）。</p><p><b>　　運(yùn)動(dòng)過(guò)程：</b></p><p>　　①橫向送書(shū) （送一摞書(shū)）。</p><

8、;p>　?、诳v向推書(shū)前進(jìn) （推一摞書(shū)） 到工位 a，使它與工位 b ～ g上的 6 摞書(shū)貼緊。</p><p>　?、蹠?shū)推到工位 a前，包裝紙已先送到位。包裝紙?jiān)瓰檎硗布垼缮舷蛳滤蛪蜷L(zhǎng)度后進(jìn)行裁切。</p><p>　?、芾^續(xù)推書(shū)前進(jìn)一摞書(shū)的位置到工位 b，由于在工位 b 的書(shū)摞上下方設(shè)置有擋板，以擋住書(shū)摞上下方的包裝紙，所以書(shū)摞推到 b 時(shí)實(shí)現(xiàn)包三面，這個(gè)工序中推書(shū)機(jī)構(gòu)共推動(dòng)

9、a ～ g的 7 摞書(shū)。</p><p>　?、萃茣?shū)機(jī)構(gòu)回程時(shí)，折紙機(jī)構(gòu)動(dòng)作，先折側(cè)邊 （將紙卷包成筒狀），再折兩端上、下邊。</p><p><b>　　⑥ 繼續(xù)折前角。</b></p><p>　?、呱喜絼?dòng)作完成后，推書(shū)機(jī)構(gòu)已進(jìn)到下一循環(huán)的工序④，此時(shí)將工位 b 上的書(shū)推到工位 c。在此過(guò)程中，利用工位 c兩端設(shè)置的擋板實(shí)現(xiàn)折后角。<

10、/p><p>　?、嗤茣?shū)機(jī)構(gòu)又一次循環(huán)到工序④時(shí)，將工位 c的書(shū)摞推至工位 d，此位置是兩端涂糨糊的位置。</p><p><b>　　2-1</b></p><p>　　三.原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)要求</p><p>　　圖3-1表示由總體設(shè)計(jì)規(guī)定的各部分的相對(duì)位置及有關(guān)尺寸，及其軸O為機(jī)器主軸的位置。</p>&l

11、t;p><b>　　3-1</b></p><p>　　3.1機(jī)構(gòu)的尺寸范圍及其他數(shù)據(jù)</p><p>　　機(jī)器中機(jī)構(gòu)的最大允許長(zhǎng)度A和高度B： 。</p><p>　　工作臺(tái)面高度：距地面；距主軸。</p><p><b>　　主軸水平位置：</b></p><p&g

12、t;　　為了保證工作安全，臺(tái)面整潔，推書(shū)機(jī)構(gòu)最好放在臺(tái)面以下。</p><p><b>　　3.2工藝要求數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　書(shū)摞尺寸：；；。</b></p><p><b>　　推書(shū)起始位置：。</b></p><p><b>　　推書(shū)行程：。

13、</b></p><p>　　推書(shū)次數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速）：。</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速不均勻系數(shù)：。</p><p>　　四.機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案的擬定</p><p><b>　　4.1推書(shū)機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　在網(wǎng)上查找各種參考資料，發(fā)現(xiàn)關(guān)于書(shū)本打包機(jī)大多數(shù)的推書(shū)機(jī)構(gòu)都是由槽輪結(jié)

14、構(gòu)和圓錐齒輪結(jié)構(gòu)（如圖4-14-2）進(jìn)行二維平面上的推書(shū)，但是槽輪結(jié)構(gòu)加工困難，且運(yùn)動(dòng)時(shí)剛性沖擊較大,故予以改進(jìn)。</p><p><b>　　4-1</b></p><p>　　如今對(duì)推書(shū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。</p><p>　　縱向推書(shū)機(jī)構(gòu)采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　橫向推書(shū)機(jī)構(gòu)省去用導(dǎo)軌和滾筒代替進(jìn)行橫向矯正

15、。（如圖4-2）</p><p><b>　　4-2</b></p><p>　　當(dāng)去柄滑塊機(jī)構(gòu)推著一摞書(shū)向前移動(dòng)的時(shí)候，經(jīng)過(guò)滾桶，滾筒的間距約等于書(shū)本最大寬度220mm。所以經(jīng)過(guò)滾筒后書(shū)本已經(jīng)被整理整齊，準(zhǔn)備進(jìn)行下一步。</p><p><b>　　4.2送紙裁紙機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　

16、送紙機(jī)構(gòu)采用紙卷，滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)使紙卷自動(dòng)送出。</p><p>　　當(dāng)書(shū)本被牛皮紙包裹住三面以后，要對(duì)牛皮紙進(jìn)行剪裁。此處應(yīng)為要完成間歇運(yùn)動(dòng)，故用不完全齒輪和凸輪相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)便如圖4-3。</p><p>　　圖4-3（凸輪裁紙機(jī)構(gòu)）</p><p>　　該機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的原理為凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)裁紙刀向前移動(dòng)切斷牛皮紙。從而完成剪切的動(dòng)作。</p><p&g

17、t;<b>　　4.3折邊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　當(dāng)書(shū)經(jīng)過(guò)牛皮紙的時(shí)候，上、前、下三面已經(jīng)被牛皮紙包裹住了如圖2-1所示，接下來(lái)就要完成折后面，和兩個(gè)側(cè)面的動(dòng)作，用兩個(gè)擋板完成一個(gè)相對(duì)的上下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方式依然是用凸輪機(jī)構(gòu)，采用幾何鎖合的方式如圖4-4。另外由于要折側(cè)邊，所以順便可以將側(cè)邊的漿糊給刷上，這一以來(lái)，在后續(xù)的折前角后角的步驟中由于漿糊的粘力可以防止角翹起。</p&g

18、t;<p><b>　　圖4-4</b></p><p><b>　　4.4折角機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　折角機(jī)構(gòu)分為這前角和折后角，前角相對(duì)來(lái)說(shuō)比較好處理因?yàn)闀?shū)是向前運(yùn)動(dòng)的，只要兩側(cè)有擋板就可以折出前角，后角可以采用凸輪機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)折出后角。后角機(jī)構(gòu)由兩部分組成由彈簧聯(lián)接而成，受力后可收縮如圖4-5所示</p>

19、<p><b>　　。</b></p><p><b>　　圖4-5</b></p><p>　　4.5機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)模型（如圖4-6）</p><p><b>　　五.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖</b></p><p><b>　　5-1</b><

20、;/p><p>　　5.1運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖說(shuō)明</p><p>　　如圖（5-1）所示。當(dāng)主軸剛開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（0º時(shí)）開(kāi)始放書(shū)，當(dāng)時(shí)間過(guò)去（主軸轉(zhuǎn)了60º）放書(shū)的動(dòng)作完成。此時(shí)開(kāi)始推書(shū)，推書(shū)時(shí)間占了，剩下的時(shí)間用來(lái)回程（其中最后的時(shí)間用來(lái)放下一摞書(shū)）。</p><p>　　當(dāng)推書(shū)覺(jué)得動(dòng)作結(jié)束以后，立馬進(jìn)行裁紙的動(dòng)作，裁紙結(jié)束后，牛皮紙卷轉(zhuǎn)動(dòng)送紙。完成一個(gè)循環(huán)

21、。</p><p>　　裁完紙書(shū)本已經(jīng)被送到規(guī)定的折邊工位進(jìn)行折邊涂漿糊的工藝動(dòng)作，時(shí)間進(jìn)行規(guī)定的動(dòng)作，剩下的時(shí)間用來(lái)回程。</p><p>　　當(dāng)切邊回程動(dòng)作完成一半的時(shí)候，折邊擋板已經(jīng)離開(kāi)書(shū)本，此時(shí)開(kāi)始進(jìn)行折前后角的動(dòng)作，剛開(kāi)始轉(zhuǎn)軸推動(dòng)書(shū)前移，到前角擋板處停止，前角折完，轉(zhuǎn)軸受力彈簧收縮，滑過(guò)側(cè)邊向前移動(dòng)，后角折完。</p><p>　　至此所有的工藝動(dòng)作均已完

22、成。書(shū)本可以離開(kāi)生產(chǎn)線(xiàn)。</p><p>　　六.各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及相關(guān)尺寸計(jì)算</p><p>　　6.1推書(shū)機(jī)構(gòu)的曲柄滑塊的計(jì)算</p><p><b>　　6-1 </b></p><p>　　如圖6-1所示，已知H=400，a=140，h=435</p><p><b>　　H+a

23、=540</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　解得 </b></p><p>　　6.2凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算</p><p><b>　　1.裁紙凸輪</b></p><p>　　裁紙凸輪采用盤(pán)形凸輪結(jié)

24、構(gòu)設(shè)最大推程S=55mm基圓半徑r=20mm。</p><p><b>　　2.折邊凸輪</b></p><p>　　采用凸輪機(jī)構(gòu)，最大推程h=300mm推程和回程運(yùn)動(dòng)方式相同，減小剛性沖擊采用正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移方程（如圖6-2）。</p><p><b>　　推程：</b></p><p>

25、<b>　　回程：</b></p><p><b>　　圖6-2</b></p><p><b>　　列表計(jì)算</b></p><p><b>　　6.3折后角機(jī)構(gòu)</b></p><p><b>　　圖6-3</b></p&g

26、t;<p>　　如圖6-3所示，已知a=140mm，c=220mm， </p><p>　　由以上數(shù)據(jù)可以算出j=210mm。</p><p>　　這后角機(jī)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖6-4，剖面圖所示。</p><p><b>　　圖6-4</b></p><p><b>　　6.4傳動(dòng)比的計(jì)算&l

27、t;/b></p><p><b>　　6-5</b></p><p><b>　　6-6</b></p><p>　　傳動(dòng)示意圖如圖所示，已知主軸的傳動(dòng)比為10r/min.其中4、5、6、10、12、15、17、21、23為齒輪傳動(dòng)（其中4為不完全齒輪）剩下的的為帶傳動(dòng)。其中 </p><p

28、>　　。4為不完全齒輪只有一半有齒。有 。</p><p>　　根據(jù)以上關(guān)系和運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖可以算出：</p><p>　　設(shè)齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，零傳動(dòng)，m=1，α=20º根據(jù)公式d=mz， 可計(jì)算得到</p><p><b>　　七.設(shè)計(jì)心得與總結(jié)</b></p><p>　　終于在一個(gè)多星期的緊

29、張忙碌下，我順利的完成了課程設(shè)計(jì)，回頭看看，從剛開(kāi)始的構(gòu)思到查相關(guān)資料，到最后的方案擬定，再到最后的建模，計(jì)算。無(wú)時(shí)無(wú)刻不用到了在大學(xué)里所學(xué)的各種知識(shí)，也讓我深刻體會(huì)到了作為一個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)工作者的不容易。</p><p>　　這次的課程設(shè)計(jì)使我明白了，學(xué)習(xí)不能光會(huì)做題。要學(xué)以致用，要把所學(xué)的東西正正的化為自己的能力。可以解決時(shí)間的問(wèn)題，同時(shí)要加強(qiáng)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性，沒(méi)有哪一門(mén)知識(shí)是可以獨(dú)立存在的，解決實(shí)際問(wèn)題中也不可能只

30、用到一類(lèi)或一門(mén)知識(shí)。</p><p>　　總之此次課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺，在今后的學(xué)習(xí)中更要加強(qiáng)知識(shí)的靈活運(yùn)用的能力。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《機(jī)械原理》（合肥工業(yè)大學(xué)出版社 趙韓 田杰編）</p><p>　　2、《機(jī)械原理（第七版）》（高等教育出版社 東南大學(xué)機(jī)械學(xué)學(xué)科組