顆粒狀糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)含3張CAD圖

顆粒狀糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)含3張CAD圖,顆粒狀,糖果,裝機(jī),設(shè)計(jì),cad 顆粒狀糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)TheDesignofThe Grain Candy Packer摘要顆粒狀糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)是典型的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)，它不僅包括機(jī)構(gòu)的尺寸、強(qiáng)度設(shè)計(jì)，還包 括了傳動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)圓臺(tái)柱狀巧克力糖的鋁箔紙包裝。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有三 方面：設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)、機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與傳動(dòng)系統(tǒng)鏈設(shè)計(jì)。機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)功能能否執(zhí)行的靈魂，它也是本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)之一。它 要實(shí)現(xiàn)巧克力糖的輸入、折邊、抄底邊、等等功能，直到最后由輸送帶輸出。整個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn) 中，機(jī)械手要實(shí)現(xiàn)的是夾糖、折邊、轉(zhuǎn)送等重要功能，因此對(duì)機(jī)械手的形狀、夾緊力及轉(zhuǎn)位角度 也提出了不同的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)機(jī)械手時(shí)，也始終回繞著這幾點(diǎn)進(jìn)行。傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，作為一個(gè)動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)，動(dòng)力是必不可少的，當(dāng)然對(duì)動(dòng)力的傳遞系統(tǒng)也就顯得 尤其重要了。系統(tǒng)功能中要實(shí)現(xiàn)機(jī)械手轉(zhuǎn)位、送糖盤(pán)轉(zhuǎn)位、供紙、剪紙、抄紙、接糖、頂糖及撥 糖等功能，它們都需要不同大小的動(dòng)力，這就需要傳動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。如在機(jī)械手的轉(zhuǎn)位功能中， 為實(shí)現(xiàn)間歇的轉(zhuǎn)位功能就得通過(guò)傳動(dòng)鏈中的槽輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，該機(jī)構(gòu)要保證機(jī)械手在轉(zhuǎn)到位后， 有一定的停留時(shí)間，從而為頂糖、接糖及撥糖功能的實(shí)現(xiàn)提供必要的機(jī)械動(dòng)作執(zhí)行時(shí)間。設(shè)計(jì)好 的包裝機(jī)機(jī)構(gòu)正常的生產(chǎn)率為 120r/min，且其生產(chǎn)率可在 70130r/min. 關(guān)鍵詞：包裝機(jī)，巧克力糖包裝，機(jī)械手。38第頁(yè)AbstractThe grain candy packer design is a typical machine system design. It not only included the organizations 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 mechanisms 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 tocrest 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.目錄摘要1Abstract2前言5第一章糖果包裝機(jī)方案設(shè)計(jì)61.1 設(shè)計(jì)任務(wù)抽象化61.1.1 建立黑箱61.1.2 功能分解71.3 確定技術(shù)過(guò)程81.4 引進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)，確定邊界81.5 確定功能結(jié)構(gòu)91.5.1 總功能91.5.2 功能分解91.6 方案確定101.6.1 尋找技術(shù)物理效應(yīng)和功能載體，功能元求解目錄表101.6.2 巧克力糖包裝系統(tǒng)解101.6.3 巧克力糖包裝裝置的評(píng)價(jià)表121.6.4 確定最佳方案12第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)132.1 傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖132.2 選用電機(jī)132.3 帶輪設(shè)計(jì)142.3.1 帶輪優(yōu)缺點(diǎn)142.3.2 選用帶輪要求142.4 鏈輪設(shè)計(jì)192.4.1 鏈傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)192.4.2 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)過(guò)程192.5 齒輪的設(shè)計(jì)232.5.1 齒輪材料232.5.2 分配軸上螺旋齒輪的尺寸計(jì)算232.5.3 機(jī)械手及送糖軸上的螺旋齒輪的尺寸計(jì)算24第三章機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)253.1 夾持裝置設(shè)計(jì)253.1.1 設(shè)計(jì)要求253.1.2 基本結(jié)構(gòu)如圖253.1.3 夾緊力P夾計(jì)算253.1.4彈簧力P彈簧計(jì)算263.2 凸輪設(shè)計(jì)273.2.1 選擇凸輪類(lèi)型273.2.2 凸輪材料選擇283.2.3 凸輪尺寸計(jì)算283.2.4 凸輪強(qiáng)度計(jì)算293.3 棘輪設(shè)計(jì)303.3.1 棘輪材料選擇303.3.2 棘輪形狀確定303.4 六槽槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)313.4.1 槽輪分類(lèi)及材料選擇313.4.2 槽輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及尺寸計(jì)算31第四章 其它機(jī)構(gòu)原理344.1 頂糖、接糖機(jī)構(gòu)示意圖344.2 抄紙和撥糖機(jī)構(gòu)示意圖35第五章 巧克力糖包裝機(jī)工作循環(huán)圖365.1 機(jī)械手工位段365.2 機(jī)械手工位段37參考文獻(xiàn)38前言時(shí)間轉(zhuǎn)瞬即逝，轉(zhuǎn)眼之間四年的大學(xué)生涯就要結(jié)束了，回首四年的學(xué)習(xí)生活，我感到自己的 收獲無(wú)比豐富。四年來(lái)，我不僅認(rèn)真學(xué)習(xí)了各門(mén)基礎(chǔ)課，而且更加系統(tǒng)地掌握了多門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)課， 在每次的課程設(shè)計(jì)中，我都認(rèn)真對(duì)待，努力鉆研。這樣，通過(guò)四年的鍛煉不斷地提高了我的設(shè)計(jì)、 繪圖、識(shí)圖能力?？梢哉f(shuō)，大學(xué)里的理論基礎(chǔ)，不但使我學(xué)會(huì)了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，而 且更強(qiáng)化了我的知識(shí)結(jié)構(gòu)。尤其幸運(yùn)的是，我不只一次地深入工廠實(shí)習(xí)，把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí) 習(xí)現(xiàn)場(chǎng)的具體工作中，提高了自己的動(dòng)手能力，為我今后步入工作崗位打下了更好的實(shí)踐基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)的目的培養(yǎng)學(xué)生初步掌握獨(dú)立從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作的能力，提高學(xué)生從事工藝和工藝 裝備設(shè)計(jì)的水平，使學(xué)生初步掌握從事本專(zhuān)業(yè)科學(xué)研究工作的能力。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)不但培養(yǎng)了我 們運(yùn)用各種工具書(shū)的方法和技巧，同時(shí)也培養(yǎng)了我們獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。通過(guò)翻閱 查找各種工具書(shū)，擴(kuò)大了視眼，豐富了自己的知識(shí)范圍。本次設(shè)計(jì)我們是有充分準(zhǔn)備的。我們不僅準(zhǔn)備了四年的時(shí)間來(lái)掌握各門(mén)專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)，而且我 們多次深入工廠實(shí)習(xí)，更主要的是設(shè)計(jì)期間不斷地從網(wǎng)上、圖書(shū)館收集大量的資料，尋找各種解 決問(wèn)題的方法。所以說(shuō)本設(shè)計(jì)我們是有充分準(zhǔn)備的，它是與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。它也將成為我們走 上工作崗位的一次重要演習(xí)，為我們今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。巧克力糖包裝機(jī)設(shè)計(jì)是一個(gè)典型的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 提高食品工業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化程度，是實(shí)現(xiàn)食品工業(yè)現(xiàn)代化的重要一環(huán)。用現(xiàn)代化設(shè)備裝備我國(guó)食品工廠，已成為一項(xiàng)迫切的重要任務(wù)。為了有利于食品工廠生產(chǎn)率的儲(chǔ)存、流通和消費(fèi)， 必須根據(jù)需要對(duì)成品進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌b。實(shí)現(xiàn)包裝作業(yè)機(jī)械化的好處：節(jié)約勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約原材料和降低成本， 降低勞動(dòng)強(qiáng)度和改善環(huán)境衛(wèi)生，保證操作的安全，減少車(chē)間的面積等。包裝作業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化 目前正向著高速化、通用性、可靠性、費(fèi)用低、流水線(xiàn)自動(dòng)化控制、采用新的包裝材料等六個(gè)方 向發(fā)展。第一章糖果包裝機(jī)方案設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)抽象化設(shè)計(jì)要求：把已加工成型的圓臺(tái)狀巧克力糖用鋁箔紙包裹起來(lái)，并逐個(gè)輸出，巧克力糖的形狀尺 寸大小如圖。且保證其加工速度為 120 塊/min,可調(diào)范圍 70130 塊/min。能量 220V 交流電。1.1.1 建立黑箱振動(dòng)噪聲黑箱（糖果包裝機(jī)）操作指令 未包裝圓臺(tái)形巧克力糖220 V顯示 已包裝好的巧克力糖環(huán)境圖 1-1 糖果包裝機(jī)黑箱圖1.1.2 功能分解輸入鋁箔紙送糖盤(pán)機(jī)械手輸出 剪抄接紙紙?zhí)琼斵D(zhuǎn)撥糖位糖圖 1-2 糖果包裝機(jī)的功能分解1.2 確定工藝原理確定依據(jù)：成本、質(zhì)量、效率三者綜合比較。功 能1.實(shí)現(xiàn)圓臺(tái)形巧克力糖包裝2.包裝速度120塊/min3.速度可調(diào)范圍70-130塊/min基本要求必要要求 必要要求加工4.小批生產(chǎn)，中小型廠加工基本要求成本5.成本不高6.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單附加要求 附加要求使用7.操作方便附加要求表 1-1 成本、質(zhì)量、效率關(guān)系表1.3 確定技術(shù)過(guò)程環(huán)境系統(tǒng)人控制未包裝圓臺(tái)形巧克力糖執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包裝好的巧克力糖支承機(jī)構(gòu)圖 1-3 技術(shù)過(guò)程簡(jiǎn)圖1.4 引進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)，確定邊界環(huán)境系統(tǒng)人頂糖剪紙送糖盤(pán)分糖接糖1工位夾緊機(jī)械系統(tǒng)抄紙供紙支承機(jī)構(gòu)啟動(dòng)、停止控制撥糖驅(qū) 動(dòng) 機(jī) 構(gòu)信號(hào)巧克力糖巧克力糖220 V圖 1-4 引進(jìn)技術(shù)后的具體過(guò)程圖1.5 確定功能結(jié)構(gòu)技術(shù)系統(tǒng)總功能，及進(jìn)行功能分解1.5.1 總功能未包裝的圓臺(tái)形巧克力糖黑箱包裝好的巧克力糖成品1.5.2 功能分解輸入鋁送機(jī)輸箔糖械出紙盤(pán)手 供剪抄接紙紙紙?zhí)琼? 工 位轉(zhuǎn)糖閉合位2 工 位撥張開(kāi)糖 重 機(jī) 液重 機(jī) 液 機(jī)液機(jī)液 力 械 氣力 械 氣 械氣械氣機(jī)液 機(jī)液械氣 械氣機(jī)液機(jī)液械氣械氣力 壓力 壓 力壓力壓力壓 力壓力壓力壓圖 1-5 包裝機(jī)功能的細(xì)化1.6 方案確定1.6.1 尋找技術(shù)物理效應(yīng)和功能載體，功能元求解目錄表目標(biāo)特征目標(biāo)標(biāo)記局 部 解12345功 能 元F接 糖凸輪式氣液力G頂 糖 凸輪式氣液力H撥 糖凸輪式氣液力I夾 持機(jī)械力氣液力J轉(zhuǎn) 位機(jī)械力電機(jī)目標(biāo)特征目標(biāo)標(biāo)記局 部 解12345功 能 元輸 入重力機(jī) 械 力氣液力B分 糖三輪式棘輪式C供 紙重力滾輪式D剪 紙重力機(jī)械力氣液力E抄 紙 機(jī)械力氣液力 表 1-2 具體功能的求解目錄表1.6.2 巧克力糖包裝系統(tǒng)解ABCDFGIEJIH輸 出圖 1-6方案 1方 案 2 ：ABCFIEJIH輸 出GD圖 1-7 方案 2方 案 3 ：ABCFIEJIH輸 出GD圖 1-8 方案 31.6.3 巧克力糖包裝裝置的評(píng)價(jià)表評(píng)方案價(jià)標(biāo)準(zhǔn)123速度高-+誤差-+成本低+-便于加工+結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單+-操作方便+-總計(jì)1+8+1-1.6.4 確定最佳方案因此第二方案為最佳。第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖I2=1/2I3=1/2I1=1/6I槽=1/3I鏈=1/2.6I帶=1/4.41/8圖 2-1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖2.2 選用電機(jī)因?yàn)樵O(shè)計(jì)中涉及的都是低速輕載荷工作條件 所以粗取 由機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué) P97電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 n=1440r/min，額定功率 p=0.4kw校核電機(jī)功率： 系統(tǒng)中主要的功率消耗點(diǎn)為機(jī)械手的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)， P機(jī)械手軸=FV其中 F 為凸輪上所受的力：F=1.247N（由設(shè)計(jì)計(jì)算得）V 為凸輪接觸點(diǎn)的線(xiàn)速度：V=2*r*n/60 其中轉(zhuǎn)速 n=60r/min接觸點(diǎn)半徑 r=0.095m 則 V=0.5966m/s所以P機(jī)械手軸=0.744W 電機(jī)要求功率P需=P機(jī)械手軸/（帶*鏈*槽輪*螺旋齒輪）查機(jī)械工程手冊(cè)第 31 篇 傳動(dòng)系統(tǒng) 31-12 的表 31.2-5 機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn)和性能： 帶為 0.900.94取帶為 0.92鏈為 0.950.97取鏈為 0.96槽輪為 0.880.98取槽輪為 0.90螺旋齒輪為 0.960.99取螺旋齒輪為 0.97所以P需=0.96WP額由于查不到功率為 0.4Kw，轉(zhuǎn)速為 1440r/min 電機(jī) 查產(chǎn)品樣本電機(jī)（1） P133 ： 選的電機(jī)功率為 0.4Kw，轉(zhuǎn)速為 1400r/min 其型號(hào)為 AZ3-7114P2.3 帶輪設(shè)計(jì)2.3.1 帶輪優(yōu)缺點(diǎn)（1）、優(yōu)點(diǎn)：a、 傳動(dòng)帶富有彈性，可以緩和沖擊和振動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無(wú)噪音；b、 當(dāng)機(jī)器過(guò)載時(shí)，帶子會(huì)在帶輪上產(chǎn)生打滑，可防止其它零件損傷；c、 制造、安裝精度較低，成本低，維護(hù)方便；d、 適用于中心距較大時(shí)的傳動(dòng)。（2）、缺點(diǎn)：a、因帶和帶輪間有相對(duì)滑動(dòng)（彈性滑動(dòng)），所以不能?chē)?yán)格保證一定的傳動(dòng)比（一般為理 論轉(zhuǎn)速的 9899%）；b、有一定的摩擦損失，通常傳動(dòng)效率為 9097%； c、由于傳動(dòng)帶需要張緊，因此軸和軸承受力較大。2.3.2 選用帶輪要求 帶輪基本圖形如圖：圖 2-2 帶輪機(jī)構(gòu)（1）、傳動(dòng)的用途和工作情況選定： 所選帶輪可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比為 1/4.41/8 的無(wú)級(jí)傳動(dòng)；（2）、傳動(dòng)的功率 ：N=0.4KW（3）、大小輪的轉(zhuǎn)速n大、n小分別為：n大= 312 r/min ，n小=1400 r/min（4）、輪廓的尺寸要求：（由設(shè)計(jì)得） 2.3.3 帶輪設(shè)計(jì)要求（1）、帶輪的類(lèi)型、長(zhǎng)度、根數(shù)為選用 V 帶；根數(shù)（由設(shè)計(jì)得）（2）、帶輪的尺寸、材料、結(jié)構(gòu)；（3）、中心距 A；（4）、作用于軸上的力 R； 2.3.4 帶輪設(shè)計(jì)過(guò)程（1）確定計(jì)算功率N j帶傳動(dòng)傳遞的名義功率 N 可由工作部分計(jì)算，如工作部分計(jì)算困難也可簡(jiǎn) 以電機(jī)的額定功率代替，但設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮機(jī)器工作載荷的性質(zhì)和連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)短的影響， 其計(jì)算功率N j的計(jì)算公式如下：N j =N*K g其中 N 為機(jī)器的名義功率（千瓦）；N=0.4 千瓦；K g為工作情況系數(shù)：（由專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P195 表 2.130 ） 因?yàn)樵搨鲃?dòng)的載荷平穩(wěn)，每天工作時(shí)間大于 16 小時(shí)所以取K g=1.3所以N j=0.52 千瓦（2）選定三角帶型別三角帶型別決定了帶的截面，型別過(guò)大，雖然減少了膠帶的根數(shù)，但帶高 h 大，帶高與帶輪 直徑的比值（h：D）也就大，因而會(huì)增大傳動(dòng)時(shí)的彎曲應(yīng)力，降低膠帶壽命和效率。型別過(guò)大還 使直徑 D、中心距 A 加大。而型別太小，彎曲應(yīng)力雖小，但能傳遞的功率也小，使根數(shù)過(guò)多，容 易因制造誤差而造成膠帶松緊不一。所以正確選定膠帶型別十分重要。由專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P195 圖 2.1115：計(jì)算功率N j和小輪轉(zhuǎn)速分別為 0.52 千瓦、1400r/min。 所以選用 O 型帶。（3）選擇大小帶輪的直徑D1、D2 為獲得盡可能小的h：D值，減小彎曲應(yīng)力，在選定型別后，應(yīng)盡可能采用較大的小輪直徑D1，但直徑大，會(huì)使傳動(dòng)尺寸增大，所以D1 不宜過(guò)大。 取D1=300mm為實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比 1/4.41/8 所以D2=37.5mm68.18mm 則取D2=35mm70mm 也就是小錐輪的最小直徑為 35mm其最大直徑為 70mm。（4）計(jì)算膠帶的速度 VV=*D1*n1/（60*1000）（米/秒）（2.3.4-1） 其中D1=300mm正常工作時(shí)大輪轉(zhuǎn)速n1為分配軸轉(zhuǎn)速除以I鏈 分配軸轉(zhuǎn)速為 120r/min，I鏈2.67即n1=320.4 r/min所以 V=5.03（米/秒） 由上式知輪徑定了，帶速隨之也定了，又由N=P*V/102，傳遞同樣功率，帶速V越小，傳遞的圓周力就越大，需要膠帶的根數(shù)越多。帶速太高會(huì)因膠帶離心力太大而降低帶和帶輪間的正壓 力，從而降低摩擦力，降低工作能力，同時(shí)會(huì)因L過(guò)大，而降低疲勞強(qiáng)度。所以在結(jié)構(gòu)尺寸允 許的條件下，最適當(dāng)?shù)乃俣仁?1020 米/秒。若O、A、B、C型V大于 25 米/秒，輪徑應(yīng)重選。因?yàn)?V=5.03 米/秒25 米/秒（5）、計(jì)算中心距 A，帶長(zhǎng) L a. 粗選中心距A0：中心距過(guò)大，雖然結(jié)構(gòu)緊湊，但帶長(zhǎng)亦小，應(yīng)力變化加快，使使用壽命降低，并使包角2減 小，摩擦力降低，傳動(dòng)能力減小；中心距過(guò)大，除有相反的利弊外，還易因速度較高引起膠帶顫 動(dòng)。因此三角膠帶初選中心距A0，一般根據(jù)結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)位置需要。因此粗選中心距A0應(yīng)滿(mǎn)足如下的范圍： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P1960.7（D1+D2）A02（D1+D2）（2.3.4-2）其中：（當(dāng)分配軸為 120r/min 時(shí)）D1= 300mmD2=66.75mm所以 256.725mm A0 733.5mm取A0=300mmb.由A0確定膠帶節(jié)線(xiàn)周長(zhǎng)LP0： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P196LP0=2A0+*（D1+D2）/2+（D1-D2）/（4*A0）（2.3.4-3） 所以 LP0= 1220 mm查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P193 表 2.129 得： 圓整到相似標(biāo)準(zhǔn)節(jié)線(xiàn)的周長(zhǎng)LP和標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)周長(zhǎng)Li因?yàn)槟z帶型別為O型，LP0= 1220 mm LP=1275mmL P0=1250mmc.修整中心距 A：AA0+（LP-L P0）/2=312.5mm（6）、計(jì)算小輪包角2 三角膠帶傳遞最大摩擦力是小輪包角范圍內(nèi)摩擦力的總和。如包角太大，摩擦力不足，則帶容易打滑。小輪包角可按下式計(jì)算： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P1972180-（D1-D2）*60/A=133.35（2.3.4-4）因?yàn)?120 所以符合包角要求。（7）確定膠帶根數(shù) Z 工作中常將幾根三角膠帶成組使用，各型三角膠帶斷面積一定，這樣，在一定條件下單根三角膠帶所能傳遞的功率也是一定的。此外，為保證帶子在工作中既不出現(xiàn)打滑所能傳遞的功率。 這樣，膠帶根數(shù) Z 可由下式求得：查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P197ZNj/（N0+N）*Ka*KL*K （根）（2.3.4-5） 其中：N j為傳遞的計(jì)算功率： N j =0.52 千瓦N0為當(dāng)包角a1=a2=180（i=1）、傳動(dòng)平穩(wěn)情況下的單根三角膠帶所能 傳遞的功率（千瓦），其值見(jiàn)專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P198 表 2.1-32 因?yàn)閹蜑镺型， D1為 66.75mm，帶速V為 5.03m/s 所以取N0 =0.42N 為考慮實(shí)際傳動(dòng)比 i1 時(shí)，由于帶在大輪上彎曲較小而提高的傳遞功率，其值為： N=K*n1-1/K i）（千瓦）其中：K為彎曲影響系數(shù)， 見(jiàn)專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P200 表 2.1-34： 因?yàn)閹蜑?O 型3所以K=0.29*10 n 為小輪的轉(zhuǎn)速： 所以 n=1400r/minK i為傳動(dòng)比系數(shù)： 見(jiàn)專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P200 表 2.1-35： 因?yàn)閭鲃?dòng)比 i=4.4-82.95，所以取K i=1.14 則N=0.05128KL為長(zhǎng)度系數(shù)： 見(jiàn)專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P199 表 2.1-33：因?yàn)長(zhǎng)i =1250mm 所以取KL=1.11 Ka為包角系數(shù)：見(jiàn)專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P200 表 2.1-36因?yàn)榘? =133.35 所以取Ka=0.89K 為強(qiáng)力層材料系數(shù)，膠帶材料聚酯、錦綸等合成纖維線(xiàn)繩結(jié)構(gòu)的三角帶； 所以取 K=1.33所以膠帶根數(shù) Z 0.7658最后取 Z =1（8）確定皮帶預(yù)緊力T0 適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力是保證帶傳動(dòng)正常工作的重要因素。預(yù)緊力不足，摩擦力就小，不能傳遞所需要的功率；預(yù)緊力過(guò)大，會(huì)使用膠帶壽命降低，軸和軸承的壓力增大，膠帶容易松弛。較適宜的 預(yù)緊力應(yīng)按下式算出：查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P1970jaaT =9.8*51N *（2.5-K ）/（V*Z*K ）+q*V2/g (N)（2.3.4-6） 其中：q 為 V 帶每米的重量（牛/米）： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P193 表 2.128 得：q=0.588（牛/米） Nj為計(jì)算功率：由前面計(jì)算的Nj=0.52 千瓦 K a為包角系數(shù)：查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P200 表 2.136 得： K a=0.89V 為帶速： 因?yàn)檎９ぷ鲿r(shí)，n分配軸=120r/min，又因?yàn)閕鏈=2.67 所以n大輪=320.4r/min所以v=n大輪*D1=5.03 米/秒Z 為帶數(shù)：由前面給定 Z=1所以T0=95 牛（9）求軸上的壓力 R 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P201R=2T0*Z*sin（2/2）牛（2.3.4-7）其中：預(yù)緊力T0=95 牛 根數(shù) Z=1 包角2=133.35所以軸上壓力 R=174.47 牛2.4 鏈輪設(shè)計(jì)2.4.1 鏈傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)（1）、優(yōu)點(diǎn)：e、與摩擦傳動(dòng)的帶傳動(dòng)相比，它無(wú)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象；f、能夠保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比；g、傳動(dòng)效率高；h、又因鏈條不需要像帶那樣張得很緊，所以作用在軸上的徑向壓力較小；i、其結(jié)構(gòu)較緊湊；j、制造與安裝精度要求較低，成本低廉。（2）、缺點(diǎn)：a、它只能用于回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)； b、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保持恒定的瞬時(shí)傳動(dòng)比； c、磨損后會(huì)跳齒；d、工作時(shí)噪音大； e、不宜在載荷變化很大和急速反向的傳動(dòng)中應(yīng)用。2.4.2 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)過(guò)程（1）鏈傳動(dòng)的失效形式：a. 鏈的疲勞破壞；b. 鏈條鉸鏈的磨損； c. 鏈條鉸鏈的膠合； d. 鏈條靜力拉斷。（2）選擇鏈輪齒數(shù)Z1、Z2及傳動(dòng)比i鏈及其它尺寸 當(dāng)該糖果包裝機(jī)正常工作時(shí)，即其分配軸的轉(zhuǎn)速為 120r/min，大鏈輪的轉(zhuǎn)速與其相同也為120r/min。因?yàn)閮奢嗛g的傳動(dòng)比i鏈要求為 1/2.67則小輪的轉(zhuǎn)速n1=320.4r/min 取小輪的直徑D1=75mm又因?yàn)閮奢嗛g的傳動(dòng)比i鏈要求為 1/2.67，所以大輪的直徑D2為 200mm則小輪的轉(zhuǎn)速v1=D1*n1/（60*1000）=1.255m/s 又有機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P177 表 9-8 得： Z1 17取Z1=19則Z2=51。（3）確定計(jì)算功率P caP ca=K A *P其中KA為工作情況系數(shù)，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P178 表 9-9 得： KA =1.0P 為傳遞的功率：P= P電機(jī)*帶查機(jī)械課程設(shè)計(jì)P 16 表 2-4 得：帶=0.96 所以 P=0.4*0.96=0.384 千瓦所以P ca=0.384 千瓦（4）、確定鏈節(jié)距 p鏈輪基本尺寸如圖：圖 2-3鏈輪機(jī)構(gòu)鏈的節(jié)距 p 的大小，反映了鏈條和鏈輪齒各部分尺寸的大小。在一定條件下，鏈的節(jié)距越大， 承載能力越高，但傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)也要增大，于是振動(dòng)、沖擊、噪聲也越嚴(yán)重。所以設(shè)計(jì)時(shí)， 為使傳動(dòng)緊湊，壽命長(zhǎng)，應(yīng)盡量選取較小節(jié)距的單排鏈。速度高、功率大時(shí)，則選用小節(jié)距的多 排鏈。從經(jīng)濟(jì)上考慮，中心距小、傳動(dòng)比小時(shí)，選小節(jié)距多排鏈；中心距大、傳動(dòng)比小時(shí)，選用 大節(jié)距單排鏈。因此必須對(duì)P0進(jìn)行修正： 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P175P0=P ca/（KZ*KL*K P）（2.4.2-1）其中：KZ為小鏈輪齒數(shù)系數(shù)： 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P178 表 9-10 得：1.08KZ=（Z1 /19）=1KL為鏈長(zhǎng)系數(shù)：由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P178 表 9-10 得： 取鏈數(shù)LP=116 節(jié)0.5KL =（L P /100）KP為多排鏈系數(shù)：=1.08由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P179 表 9-11 得：KP=1所以P0=0.415 千瓦（5）鏈傳動(dòng)的中心距a和鏈節(jié)數(shù)LP一般中心距a0=（3050）p 粗取a0=40pL P= 2a0/p+（Z1+Z2）/2+（Z2-Z1）/（2*）2*p/a0所以L(fǎng)P=2*40+70/2+26/40=115.6圓整得：LP=116-所以a=p*LP-（Z1+Z2）/2+squrt（LP-Z2/2-Z1/2）2-2*（Z2/ -Z1/）2/4 其中：取節(jié)距 p 為 9.525則中心距 a =382.68mm(6)、小鏈輪轂孔最大直徑d kmax由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P168 表 9-4 得：d kmax=29mm取d k=26mm（7）、鏈傳動(dòng)作用在軸上的力（壓軸力）FP鏈傳動(dòng)的壓軸力 F（單位 N）可近似取為：FPKF*Fe（2.4.2-2）其中：Fe為鏈傳遞的有效圓周力，單位為N： Fe=1000P/V=60*1000*1000*P/（*D*n1）=305.35NKF為壓軸力系數(shù)： 因?yàn)槭谴怪眰鲃?dòng)，所以取KF=1.05所以FP=320.62N（8）、滾子鏈傳動(dòng)的額定功率計(jì)算： 在此采用的是滾子鏈傳動(dòng)。 其額定功率圖有：曲線(xiàn)1曲線(xiàn)2曲線(xiàn)3額定功率P0（KW）小鏈輪轉(zhuǎn)速n1（r/min）圖 2-4 鏈輪轉(zhuǎn)速功率圖a、由鏈板疲勞強(qiáng)度限定的額定功率P0（曲線(xiàn)）： 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P1750.93-.0028pP0=0.003Z1 1.08 *n1其中：*（p/25.4）（2.4.2-3）Z1為小鏈輪齒數(shù)：Z1=19 n1為小鏈輪轉(zhuǎn)速：320.4r/min p 為節(jié)距：p=9.525 則P0=1.664 千瓦P 所以符合條件。b、 由滾子、套筒的沖擊疲勞強(qiáng)度限定的額定功率P0（曲線(xiàn)） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P1751.50.81.5P0=950Z1*p /n1=104.8 千瓦P（2.4.2-4）所以符合條件。c、 由銷(xiāo)軸與套筒的膠合限定的滾子鏈工作能力（曲線(xiàn)） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）P175（）p/25.4Z1F/4450（n max /1000）1.59LgP/25.4+1.873 =82.5/（7.95）*（1.0278）*（1.323）（2.4.2-2）則n max=13177.6r/min所以符合條件。2.5 齒輪的設(shè)計(jì)2.5.1 齒輪材料由齒輪的失效形式可知，設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)使齒面具有較高的抗磨損、抗點(diǎn)蝕、抗膠合及 抗塑性變形的能力，而齒根要有較高的抗折斷能力。因此齒輪材料性能的基本要求為：齒面硬， 齒芯要韌。所以齒輪材料選用：40Cr 調(diào)質(zhì)鋼。 2.5.2 分配軸上螺旋齒輪的尺寸計(jì)算軸空間布置如圖：槽輪送糖螺旋齒輪頂糖桿凸輪機(jī)械手螺旋齒輪凸輪組螺旋齒輪輸送帶鏈輪鏈輪供紙鏈輪槽輪=1:3螺旋齒輪=1:6螺旋齒輪=1:2螺旋齒輪=1:2圖中該齒輪嚙合的傳動(dòng)比i1=1/62-5 手柄軸面方向軸空間布置圖由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè) 第二版 P305 表 8-89： 取小螺旋齒輪的齒數(shù)Z1=18，又取其模數(shù)m=2.0 所以小螺旋齒輪的分度圓直徑d1=m*Z1=36mm 又因?yàn)閭鲃?dòng)比i1=1/6， 所以大螺旋齒輪的分度圓直徑d2=216mm 又由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè) 第二版 P314 表 8-93： 因?yàn)閮奢S的交錯(cuò)角=90，又取1=2=45 則有中心距a1=（d1+d2）/2=126mm2.5.3 機(jī)械手及送糖軸上的螺旋齒輪的尺寸計(jì)算 圖中：這兩對(duì)齒輪的形狀相同；其傳動(dòng)比 i 也相同都為 1/2圖 2-6 螺旋齒輪由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè) 第二版 P305 表 8-89： 取小螺旋齒輪的齒數(shù)Z1=18，又取其模數(shù)m=2.0 所以小螺旋齒輪的分度圓直徑d1=m*Z1=36mm 又因?yàn)閭鲃?dòng)比i1=1/2, 所以大螺旋齒輪的分度圓直徑d2=72mm 又由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè) 第二版 P314 表 8-93 因?yàn)閮奢S的交錯(cuò)角=90，又取1=2=45 則有中心距a1=（d1+d2）/2=54mm第三章機(jī)械手及進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 夾持裝置設(shè)計(jì)3.1.1 設(shè)計(jì)要求要求：1、 要有足夠的夾緊力P夾。在確定手指的夾緊力時(shí)，除考慮工作的重量外，還應(yīng)考慮工件 在傳送過(guò)程中生產(chǎn)的慣性力和振動(dòng)等影響，以保證夾持牢靠。2、 要有一定的開(kāi)閉角。手指的開(kāi)閉角應(yīng)能適應(yīng)工件尺寸變化范圍及手部的運(yùn)動(dòng)路線(xiàn)。3、 保證工件正確定位。為手指和工件保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置，必須根據(jù)工件形狀而選擇相 應(yīng)的手指形狀來(lái)定位。4、 結(jié)構(gòu)要緊湊。使之重量輕，動(dòng)作靈活。3.1.2 基本結(jié)構(gòu)如圖圖 3-1 夾持裝置3.1.3 夾緊力P夾計(jì)算機(jī)械手工作時(shí)，為保證手指能夠可靠的把工件夾牢所必需的夾緊力P夾可按下式計(jì)算： 由專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造P465 得：P夾9.8*K1*K2*K3*G（N）（3.1.3-1）K1：安全系數(shù)（通常取 1.52）K1=1.8 K2：工作情況系數(shù) ： K2=1+a/g最大加速度a=8.18m/s2(由凸輪計(jì)算中得) 所以K2=1+8.18/9.8=1+0.835=1.835K3：工作方位系數(shù)：K3=1/2f 其中摩擦系數(shù) f=0.30.4取 f=0.3 G：巧克力糖質(zhì)量：G=0.098（N） 所以P夾9.8*1.8*1.835*0.01/（2*0.3）=0.53949（N）取P夾=0.588（N）3.1.4彈簧力P彈簧計(jì)算 彈簧是一種彈性元件，它可以在載荷作用下產(chǎn)生較大的彈性變形。彈簧在各類(lèi)機(jī)械中應(yīng)用十分廣泛，主要用于：a、控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，如制動(dòng)器、離合器中的控制彈簧，內(nèi)燃機(jī)汽缸的閥門(mén)彈簧等； b、減振和緩沖，如汽車(chē)、火車(chē)車(chē)廂下的減振彈簧，以及各種緩沖器用的彈簧等； c、儲(chǔ)存及輸出能量，如鐘表彈簧、槍閂彈簧等； d、測(cè)量力的大小，如測(cè)力器和彈簧稱(chēng)中的彈簧等；1、選擇圓柱螺旋拉伸彈簧： 彈簧按照所承受的載荷不同可分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭曲彈簧、和彎曲彈簧等四種。在這里選用的是拉伸彈簧。 如圖，圓柱螺旋拉伸彈簧空載時(shí)，各圈應(yīng)相互并攏。另外，為了節(jié)省軸向工作空間，并保證彈簧在空載時(shí)各圈相互壓緊，常在卷繞的過(guò)程中，同時(shí)使彈簧絲繞其本身的軸線(xiàn) 產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。這樣制造的彈簧，各圈即具有一定的壓緊力，彈簧絲中也產(chǎn)生了一定的預(yù)緊 力，故也稱(chēng)為有預(yù)緊力的拉伸彈簧。2、 材料：低錳彈簧鋼（65Mn）圖 3-2 夾持裝置常用的彈簧鋼材料主要有下列幾種：碳素彈簧鋼（65、70 鋼）、低錳彈簧鋼（65Mn）、硅錳彈簧鋼（60SiMnA）、鉻釩鋼（50CrVA）。 在此選用的是低錳彈簧鋼（65Mn），它與碳素彈簧鋼相比，優(yōu)點(diǎn)是淬透性較好和強(qiáng)度較高；缺點(diǎn)是淬火后容易產(chǎn)生裂紋及熱脆性。但由于它價(jià)格便宜，所以一般機(jī)械上常用于制造尺寸不大 的彈簧，例如離合器彈簧等。因?yàn)樗鼉r(jià)格便宜，淬透性好，強(qiáng)度較高。 3、計(jì)算彈簧系數(shù)KF:由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版 P1002KF=（4*C-1）（4*C-4）+0.615/C(3.1.4-1)其中旋轉(zhuǎn)比 C=d/D=(510)取 C=8 所以KF=1.1071+0.0769=1.184選彈簧絲直徑 d=0.6mm D=C*d=8*0.6mm=4.8mm3、 計(jì)算在彈簧伸長(zhǎng)量 X=20/3 mm(由計(jì)算的)時(shí),彈簧的拉伸力變化量F： 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版 P1002 表 9-15F=9.8*d3*/(8*K*D)(3.1.4-2)其中=（412）由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版 P1004 表 9-17取=7 所以F=9.8*3.14*0.63*7/(8*1.184*4.8)=1.0231（N）所以P彈簧=F+ F預(yù)=2.4931（N） 3.1.5開(kāi)閉角的計(jì)算由圖得：tg=(r1-r2)/L3=(80-70)/40=0.25所以：=14 夾具頭敞開(kāi)的大小 L：L= tg*（L1+L2+15）=0.25*（20+30+15）mm=16.25 mm3.2 凸輪設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)專(zhuān)用機(jī)床自動(dòng)化和半自動(dòng)化中應(yīng)用較廣泛的一種機(jī)構(gòu)。它常用來(lái)傳動(dòng)工作部 件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、調(diào)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和控制其它一些輔助機(jī)構(gòu)。其特點(diǎn)是工作可靠、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多 是適用于行程小、運(yùn)動(dòng)規(guī)律復(fù)雜、轉(zhuǎn)速在 500 轉(zhuǎn)/分以下的運(yùn)動(dòng)循環(huán)。3.2.1 選擇凸輪類(lèi)型 常用的凸輪有：盤(pán)狀、柱狀、板狀。在此選擇盤(pán)狀：（如圖）它是具有沿徑向變化輪廓曲線(xiàn)的盤(pán)狀零件。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小。但其半徑差不宜過(guò)大，一般不超過(guò) 100120 毫米。在此處半徑差取 10 毫米。圖 3-3凸輪3.2.2 凸輪材料選擇凸輪和從動(dòng)件的材料，應(yīng)保證其工作表面有一定的耐磨性，并能承受較大的動(dòng)載荷。所以一 般較重要的凸輪材料多用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼制造。如 45 號(hào)鋼、50 號(hào)鋼、20Cr 鋼或 40Cr 鋼等。在此取 20Cr 鋼20Cr 鋼經(jīng)表面滲碳后淬硬并回火 ，其硬度 HRC=60623.2.3 凸輪尺寸計(jì)算如圖 取r1=95mm, r2 =85mm 在選擇凸輪和從動(dòng)桿時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：a、 滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求；b、 盡量提高機(jī)器的生產(chǎn)效率；c、 減少?zèng)_擊振動(dòng)，改善機(jī)器的工作性能； d、 凸輪輪廓曲線(xiàn)易于制造。由r1 到r2過(guò)渡為勻變速過(guò)渡 其行程圖、速度圖及加速度圖分別如下：100V0.2860as28.180-8.18圖 3-4 凸輪上的位移、速度及加速度圖3.2.4 凸輪強(qiáng)度計(jì)算由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版 P1362=ZE*SqurtF/(b*) HKgf/ mm其中 b：接觸寬度b=8mm F ： 法向作用力（N）（3.2.4-1）如圖 P夾*（L1 +L2） =F預(yù)*L1（3.2.4-2）P夾 L2F預(yù)P彈簧L3F圖 3-5 機(jī)械手受力分析 因?yàn)?P夾=0.588（N），L1 =20mm,L2=30mm所以F預(yù)=0.15 L3又如圖（F預(yù)+F）* L1 = F* L3 其中L3=40mm 所以 F=1.247（N）：=1*2/（1+2） 其中 滾子半徑 1=8mm凸輪接觸點(diǎn)曲率半徑 2=95mm 所以=7.38mmZE：系數(shù)（鋼對(duì)鋼） ZE=60.6查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版P136 H ：許用接觸應(yīng)力2H=27.44-29.4N/mm2查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 中冊(cè) 第二版P136取H=28.42N/mm所以= 27.44N/mm 2 在此 H 符合要求。3.3 棘輪設(shè)計(jì)3.3.1 棘輪材料選擇 一般的棘輪機(jī)構(gòu)是由棘輪和棘爪機(jī)構(gòu)兩部分組成，用來(lái)實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)或防止逆轉(zhuǎn)的制逆裝置。棘輪機(jī)構(gòu)有外嚙合、內(nèi)嚙合兩種，一般棘爪是主動(dòng)件，棘輪是從動(dòng)件。但在本設(shè)計(jì)中所用的棘輪 不是作為如上的用途，它只是用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)巧克力糖的傳輸，所承受的周向力極小，同時(shí)幾乎不受 任何機(jī)械磨損的作用，因此對(duì)該棘輪的材料強(qiáng)度要求不高。但它工作時(shí)一直與巧克力糖接觸，所 以對(duì)該棘輪的材料性能提出了新的要求，那就是要求它具有相當(dāng)好的耐腐蝕性。 材料：要求耐腐蝕，對(duì)其強(qiáng)度沒(méi)要求選 40Cr3.3.2 棘輪形狀確定 基本形狀如圖：圖 3-6 棘輪 其中 d=24mm，d1=60mm ，D1=300mm。3.4 六槽槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.4.1 槽輪分類(lèi)及材料選擇1. 分類(lèi)槽輪機(jī)構(gòu)（又稱(chēng)馬爾他機(jī)構(gòu)）能把主動(dòng)軸的勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為從動(dòng)軸的周期性間歇運(yùn)動(dòng)。 常用于各種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)中。棘輪機(jī)構(gòu)的基本型式分為外接、內(nèi)接和球面槽輪叫三類(lèi)。外接槽輪機(jī)構(gòu) 的主、從動(dòng)件轉(zhuǎn)向相反，槽輪的停歇時(shí)間轉(zhuǎn)位時(shí)間長(zhǎng)。內(nèi)接槽輪機(jī)構(gòu)則相反。球面槽輪的轉(zhuǎn)位時(shí) 間等于停歇時(shí)間。在此采用的是外接槽輪。按槽的方位不同，槽輪機(jī)構(gòu)可分為：1 徑向槽輪：它沖擊小，制造簡(jiǎn)單，最為常用，槽輪的 動(dòng)停時(shí)間比取決于槽數(shù) Z，2 非徑向槽輪：在槽數(shù)不變的條件下，可以用不同的中心距與曲半徑 的組合來(lái)獲得不同的動(dòng)停時(shí)間比，但沖擊較大。2. 材料槽輪工作部分的材料采用 40Cr 鋼，經(jīng)表面淬火硬度達(dá) HRC4550；曲柄材料可用軸承綱， 經(jīng)表面淬火硬度達(dá) HRC5963（也可采用 20Cr 鋼，經(jīng)表面滲碳淬火硬度達(dá) HRC5662）。槽輪機(jī) 構(gòu)一般不作強(qiáng)度校核。3.4.2 槽輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及尺寸計(jì)算 基本形狀如圖： 圖 3-7 槽輪機(jī)構(gòu)取 槽數(shù)Z=6， 圓銷(xiāo)數(shù)=2，兩圓銷(xiāo)夾角=180，22=/3 中心距 L=60mm，圓銷(xiāo)半徑 r=5mm查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 P31821=-22=2/3（3.4.2-1）因?yàn)?21 所以所取條件可行當(dāng)槽輪停留時(shí)：轉(zhuǎn)角 20=2-21=/3 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 P318運(yùn)動(dòng)系數(shù)=t1/t2=21 / 20=2（3.4.2-2） R1=L*sin（2）= 30mmR2=L*cos（2）=52mm 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 P319槽輪槽深 hR2-L -（R2-r）（3.4.2-3） 所以 h27mm，取 h=30mm 因槽底與槽輪軸孔之間有間隙 ： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 P319所以d/2+hR2（3.4.2-4）則d44mm,取d=30mm 槽輪外徑不碰到曲柄軸： 查專(zhuān)用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 P320所以d1/2+R2L（3.4.2.5）則d116mm取d1=15mm第四章 其它機(jī)構(gòu)原理4.1 頂糖、接糖機(jī)構(gòu)示意圖示意如圖：圖 4-1 頂糖、接糖機(jī)構(gòu)4.2 抄紙和撥糖機(jī)構(gòu)示意圖抄紙機(jī)構(gòu)相關(guān)尺寸的計(jì)算：圖 4-2 抄紙和撥糖機(jī)構(gòu)抄紙板的厚度：因?yàn)樗吞寝D(zhuǎn)盤(pán)與機(jī)械手的間距為 6mm，而抄紙板必須可以中間插入，所以 其厚度不免受到一定的約束，取它的厚度為 4.5 mm。抄紙凸輪的要求：要保證在抄紙完畢后，抄紙板不對(duì)頂糖機(jī)構(gòu)和接糖機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。所以凸 輪要有足夠的偏心距，這對(duì)凸輪的尺寸提出了要求，取它兩極端位置離軸心的距離分別為 45mm， 20mm，其偏心距為 25mm，也就使得抄紙板的行程為 25mm。第五章 巧克力糖包裝機(jī)工作循環(huán)圖5.1 機(jī)械手工位段循環(huán)圖的說(shuō)明：首先我們選定分配軸的轉(zhuǎn)向方位為參考對(duì)象，其正常工作轉(zhuǎn)速為 120r/min。 機(jī)械手轉(zhuǎn)位六槽槽 輪機(jī)構(gòu)送糖盤(pán)轉(zhuǎn)位六槽槽輪機(jī)構(gòu)供紙機(jī)構(gòu)剪紙機(jī)構(gòu)平面凸輪170抄紙機(jī)構(gòu)平面凸輪接糖機(jī)構(gòu)圓柱凸輪頂糖機(jī)構(gòu)槽凸輪280撥糖機(jī)構(gòu)偏心輪602401工位固定平開(kāi)合機(jī)械手開(kāi)合2工位面凸輪合開(kāi)圖 5-1巧克力糖包裝機(jī)工作循環(huán)圖 其次來(lái)研究機(jī)械手、送糖盤(pán)轉(zhuǎn)位、供紙機(jī)構(gòu)、剪紙機(jī)構(gòu)、抄紙機(jī)構(gòu)、接糖機(jī)構(gòu)、頂糖機(jī)構(gòu)及工位機(jī)械手閉合情況的關(guān)系：1、 當(dāng)分配軸轉(zhuǎn)位 120。此時(shí)機(jī)械手、送糖盤(pán)轉(zhuǎn)位 60，在次期間供紙機(jī)構(gòu)不斷供紙，直至分 配軸轉(zhuǎn)位 120時(shí)停止供紙。它們直至下一循環(huán)又開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在分配軸轉(zhuǎn)位 110左右接糖機(jī) 構(gòu)開(kāi)始啟動(dòng)，它不斷地向下運(yùn)動(dòng)。2、 在分配軸轉(zhuǎn)位 127時(shí)，剪紙機(jī)構(gòu)開(kāi)始啟動(dòng)，凸輪帶動(dòng)連桿使剪紙刀頭快速地向下切。緊接 著頂糖機(jī)構(gòu)開(kāi)始啟動(dòng)，它慢慢地向上運(yùn)動(dòng)。3、 到分配軸轉(zhuǎn)位 160時(shí)，接糖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到其行程的最下端，也就是送糖盤(pán)的上表面，而此時(shí) 頂糖機(jī)構(gòu)也行徑到送糖盤(pán)的下表面，所以此時(shí)的接糖機(jī)構(gòu)與頂糖機(jī)構(gòu)間距剛好為一粒巧克力 糖的高度為 12mm，隨后它們就保持這樣的間距作同步平移運(yùn)動(dòng)。4、 到分配軸轉(zhuǎn)位 170剪紙機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)極端位置，以實(shí)現(xiàn)剪紙功能，隨后快速退回。到分配軸轉(zhuǎn) 位 197時(shí)，退至原位，直至下一循環(huán)分配軸轉(zhuǎn)位 127時(shí)再開(kāi)始啟動(dòng)。5、 在分配軸轉(zhuǎn)位 220左右，工位機(jī)械手開(kāi)始閉合，直到分配軸轉(zhuǎn)位 240時(shí)完全閉合，期間 實(shí)現(xiàn)的是巧克力糖包裝的折邊功能。6、 到分配軸轉(zhuǎn)位 280時(shí)，頂糖機(jī)構(gòu)也運(yùn)動(dòng)到了機(jī)械的上表面，它與頂糖機(jī)構(gòu)的間距始終是巧 克力糖的高度為 12mm。隨后頂糖機(jī)構(gòu)往回退（向下），而接糖機(jī)構(gòu)還是往上退，此時(shí)的巧克 力糖已被機(jī)械手工位機(jī)械手的閉合夾得死死的，不會(huì)掉下來(lái)。7、 到分配軸轉(zhuǎn)位 300時(shí)，