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目 錄
1緒 論 1
2粒狀巧克力糖包裝機(jī)的工藝確定 1
2.1產(chǎn)品特征 1
2.2包裝材料 1
2.3包裝工藝方案擬定 2
2.4巧克力糖包裝工藝的實(shí)驗(yàn) 2
3粒狀巧克力糖包裝機(jī)的總體布局 3
3.1機(jī)型選擇 3
3.2自動(dòng)機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu) 3
3.3包裝機(jī)總體布置 4
4粒狀巧克力糖包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng) 5
5粒狀巧克力糖包裝機(jī)的電機(jī)選擇 5
5.1電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇 5
5.2電動(dòng)機(jī)容量選擇 6
5.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 6
5.4分配各級(jí)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比 7
6 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 7
6.1確定設(shè)計(jì)功率 7
6.2選擇帶的型號(hào) 7
6.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 7
6.4驗(yàn)算帶的速度 7
6.5確定中心距a和V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 8
6.6計(jì)算小輪包角 8
6.7確定V帶根數(shù)Z 8
6.8確定初拉力 9
6.9計(jì)算作用在軸上的壓力FQ 9
6.10帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10
7鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì) 11
7.1選擇鏈輪齒數(shù) 11
7.2確定計(jì)算功率 11
7.3確定鏈節(jié)距p 11
7.4初定中心距a0，取定鏈節(jié)數(shù)Lp 11
7.5確定鏈長(zhǎng)和中心距 12
7.6求作用在軸上的力 12
7.7確定潤(rùn)滑方式 12
7.8鏈輪的設(shè)計(jì) 12
8螺旋齒輪設(shè)計(jì) 13
8.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 13
8.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 14
8.2.1確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 14
8.2.2計(jì)算 14
8.2.3幾何尺寸計(jì)算 15
9軸設(shè)計(jì) 16
10凸輪和槽輪設(shè)計(jì) 17
結(jié) 論 21
參考文獻(xiàn) 22
致 謝 23
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院2012屆畢業(yè)設(shè)計(jì)
1緒 論
粒裝巧克力糖呈圓臺(tái)形，輪廓清楚，但質(zhì)地疏松，容易碰傷,且生產(chǎn)批量很大，暢銷國(guó)內(nèi)外，手工包裝質(zhì)量存在包裝質(zhì)量不均。上料時(shí)需要人工定時(shí)放料，每分鐘放80粒糖，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)市場(chǎng)的需要，因此改進(jìn)粒裝巧克力糖包裝機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，提高生產(chǎn)率，提高質(zhì)量，是迫切需要解決的。本論文主要工作是完成粒狀巧克力包裝機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，確定包裝機(jī)工作循環(huán)圖，設(shè)計(jì)動(dòng)力的傳遞方式和方法，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的傳遞，完成包裝機(jī)的傳動(dòng)，提高生產(chǎn)力，減少工人工作量。具體內(nèi)容有總體設(shè)計(jì)的初步構(gòu)思；電動(dòng)機(jī)的選擇；V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)；螺旋齒輪設(shè)計(jì)；槽輪設(shè)計(jì)；凸輪等設(shè)計(jì)。
2粒狀巧克力糖包裝機(jī)的工藝確定
2.1產(chǎn)品特征
粒裝巧克力糖呈圓臺(tái)形，輪廓清楚，但質(zhì)地疏松，容易碰傷。因此，考慮機(jī)械動(dòng)作時(shí)應(yīng)適合它的特點(diǎn)，以保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量。產(chǎn)品夾緊力要適當(dāng)；在進(jìn)出料時(shí)避免碰撞而損傷產(chǎn)品；包裝速度應(yīng)適中，過(guò)快會(huì)引起沖擊而可能損傷產(chǎn)品等。
包裝工藝首要的是解決坯件的上料問題。顯然，像巧克力糖之類的產(chǎn)品，使用一般料斗上料方法是不適宜的。如果采用料倉(cāng)式上料方法，則需要人工定時(shí)放料，每分鐘放80粒糖也夠緊張的。如果將自動(dòng)機(jī)的進(jìn)料系統(tǒng)直接與巧克力糖澆注成形機(jī)的出口相銜接，則比較容易解決巧克力糖的自動(dòng)上料問題。
2.2包裝材料
食品包裝材料應(yīng)十分注重衛(wèi)生。粒狀巧克力糖包裝紙采用厚度為0.008mm的金色鋁箔紙，它的特點(diǎn)是薄而脆，抗拉力較小，容易撕裂，也容易褶皺。因此，在設(shè)計(jì)供紙部件時(shí)對(duì)速度應(yīng)十分注意。一般包裝的速度越高，紙張的拉力就越大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般送紙速度應(yīng)小于500mm/s。
選擇供紙機(jī)結(jié)構(gòu)時(shí)，主要依據(jù)下列兩點(diǎn)：
1）采用紙片供料或是采用卷筒紙供料。本機(jī)采用卷筒紙。
2）紙張送出時(shí)的空間位置時(shí)垂直置放的還是水平置放的。將紙片水平置放對(duì)包裝工藝有利。但卷筒紙水平輸送，只能采用間歇式剪切供紙方法。
2.3包裝工藝方案擬定
圖2-1 包裝工序分解圖
圖2-1為最初的巧克力糖包裝工藝圖.根據(jù)人工包裝動(dòng)作順序,針對(duì)產(chǎn)品包裝質(zhì)量要求,該機(jī)包裝工藝如下:
1) 將75mm×75mm鋁箔紙覆蓋在巧克力糖小端正上方,如圖2-1(a)所示。
2) 使鋁箔紙沿糖塊錐面強(qiáng)迫成行如圖2-1(b)所示.
3)將余下的鋁箔紙分成兩半,先后向大端中央折去,迫使包裝紙緊貼巧克力糖,如圖2-1(c),(d)所示.
2.4巧克力糖包裝工藝的實(shí)驗(yàn)
由于條件限制實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，以下為《自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)》[1]相關(guān)內(nèi)容
根據(jù)初擬的包裝工藝方案,進(jìn)行工藝實(shí)驗(yàn).
圖2-3為鉗糖機(jī)械手及巧克力糖包裝簡(jiǎn)圖.
圖2-2 鉗糖機(jī)械手及巧克力糖包裝
1-轉(zhuǎn)軸 2-轉(zhuǎn)盤 3-彈簧 4-接糖桿 5-鉗糖機(jī)械手(共6組)
6-糖塊 7-頂糖桿 8-鋁箔紙 9-環(huán)行托板 10-折邊器
如上圖所示,機(jī)械手設(shè)計(jì)上是具有彈性的錐形模腔,這樣能適應(yīng)巧克力糖外形尺寸的變化,I 不存在拉破鋁箔紙的現(xiàn)象.在機(jī)械手下面有圓環(huán)形托板,以防止糖塊下落。
工藝實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下:
當(dāng)鉗糖機(jī)械手轉(zhuǎn)至裝糖未位置時(shí),接糖桿4向下運(yùn)動(dòng),頂糖桿7向上推糖塊6和包裝紙8,使糖塊和鋁箔紙夾在頂糖桿和接糖桿之間,然后它們同步上升,進(jìn)入機(jī)械手5,迫使鋁箔紙成型如圖2-2(b)所示,接著折邊器10向左折邊,成圖2-2(c)狀,然后轉(zhuǎn)盤2帶機(jī)械手5作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),途徑環(huán)行托板9,使鋁箔紙全部覆蓋在糖塊的大端面上,完成全部包裝工藝如圖2-2(d)所示.
由于包裝紙表面還不夠光滑,有時(shí)還發(fā)生褶皺現(xiàn)象,需要進(jìn)一步改進(jìn).
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)鋁箔紙只要用柔軟之物輕輕一抹,就很光滑平整地緊貼在糖塊表面上,達(dá)到預(yù)期的外觀包裝質(zhì)量要求.因此增設(shè)了一個(gè)帶有錐形毛刷圈（軟性尼龍絲），在定糖過(guò)程中，先讓糖塊和鋁箔紙通過(guò)毛刷圈，然后再進(jìn)入機(jī)械手成形，結(jié)果使包裝紙光滑、平整、美觀，完全達(dá)到包裝質(zhì)量要求。
圖2-3是經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的巧克力糖包裝成型機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2-3 巧克力糖包裝成型機(jī)構(gòu)
1-左抄板紙 2-鉗糖機(jī)械手 3-接糖桿 4-右抄板紙
5-錐形尼龍絲圈 6-鋁箔紙 7-糖塊 8-頂糖桿
另外，考慮自動(dòng)機(jī)工作的可靠性，在成品出料口增設(shè)撥糖桿，確保機(jī)械手中的糖塊落入輸送帶上。這樣的工藝方案就此確定。
3粒狀巧克力糖包裝機(jī)的總體布局
3.1機(jī)型選擇
由于大批量生產(chǎn)，所以選擇全自動(dòng)機(jī)型。
根據(jù)前述工藝過(guò)程，選擇回轉(zhuǎn)式工藝路線的多工位自動(dòng)機(jī)型。
根據(jù)工藝路線分析，實(shí)際上需要兩個(gè)工位，一個(gè)是進(jìn)料、成型、折邊工位另一個(gè)是出料工位。自動(dòng)機(jī)采用四槽槽輪機(jī)構(gòu)作工件步進(jìn)傳送。
3.2自動(dòng)機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
圖3-1 鉗糖機(jī)械手及進(jìn)出糖塊機(jī)構(gòu)
根據(jù)巧克力糖包裝工藝，確定自動(dòng)機(jī)由下列執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成：
1) 送糖機(jī)構(gòu)；
1-輸送帶 2-糖塊 3-托盤
4-鉗糖機(jī)構(gòu) 5-鉗糖機(jī)械手
6-彈簧 7-托板8-機(jī)械手
9-機(jī)械手開合凸輪 10-輸料帶
I-進(jìn)料,成型,折邊工位 II-出糖工位
2) 供紙機(jī)構(gòu)；
3) 接糖和頂糖機(jī)構(gòu)；
4) 抄紙機(jī)構(gòu)；
5) 撥糖機(jī)構(gòu)；
6) 鉗糖機(jī)械手的開合機(jī)
7) 轉(zhuǎn)盤步進(jìn)傳動(dòng)機(jī)
下面是主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理。
圖3-1為鉗糖機(jī)械手、進(jìn)出糖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。送糖
盤4與機(jī)械手作同步間歇回轉(zhuǎn)，逐一將糖塊送至包裝工位Ⅰ。機(jī)械手的開合動(dòng)作，由固定的凸輪8控制，凸輪8的廓線是由兩個(gè)半徑不同的圓弧組成，當(dāng)從動(dòng)滾子在大半徑弧上，機(jī)械手就張開；從動(dòng)滾子在小半徑弧上，機(jī)械手靠彈簧6閉合。
圖3-2為接糖和頂糖機(jī)構(gòu)示意圖。接糖桿和頂糖桿的運(yùn)動(dòng)，不僅具有時(shí)間上的順序關(guān)系，而且具有空間上的相互干涉關(guān)系，因此它們的運(yùn)動(dòng)循環(huán)必須遵循空間同步化的原則設(shè)計(jì)，并在結(jié)構(gòu)上應(yīng)予以重視。
接糖桿和頂糖桿夾住糖塊和包裝紙同步上升時(shí)，夾緊力不能太大，以免損傷糖塊。同時(shí)應(yīng)使夾緊力保持穩(wěn)定，因此在接糖桿的頭部采用如橡皮類的彈性件。
3.3包裝機(jī)總體布置
圖3-1 接糖和頂糖桿機(jī)構(gòu)
1-圓柱凸輪 2-接糖桿 3-糖塊 4-頂糖桿 5-平面槽凸輪
圖3-3 總體布置圖
4粒狀巧克力糖包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)
粒狀巧克力糖包裝機(jī)是專用自動(dòng)機(jī)，根據(jù)自動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則和巧克力糖包裝工藝的具體要求，如圖9所示安排傳動(dòng)系統(tǒng)。
17
16
圖4-1 粒狀巧克力糖包裝機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖
1-電動(dòng)機(jī) 2-帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu) 3-鏈輪幅 4-盤車手輪
5-頂糖桿凸輪 6-剪紙導(dǎo)凸輪 7-撥糖桿凸輪 8-抄紙板凸輪
9-接糖桿凸輪 10-鉗糖機(jī)械手 11-撥糖桿 12-槽輪機(jī)構(gòu)
13-接糖桿 14-頂糖桿 15-送糖盤 16-螺旋齒輪副
17-分配軸
5粒狀巧克力糖包裝機(jī)的電機(jī)選擇
5.1電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]選擇Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，此系列電動(dòng)機(jī)屬于一般用途的全封閉自扇冷電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，價(jià)格低廉，維護(hù)方便，適用于不易燃，不易爆，無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械.
5.2電動(dòng)機(jī)容量選擇
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]根據(jù)已知條件，電動(dòng)機(jī)工作所需要的有效功率為：
公式（5-1）
式中Fw＝1600N Vw ＝120r/min
ηw —軸承的效率0.98
ηb —V帶傳動(dòng)效率0.98
ηg —齒輪傳動(dòng)效率0.97
ηl —鏈輪傳動(dòng)效率0.96
由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為：
公式（5-2）
則：
所以：電機(jī)所需的工作功率：
公式（5-3）
代入數(shù)值: =0.4／0.88=0.46(kw)
因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率Pm只需略大于P0即可，選Y系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率為0.55KW。
5.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
取螺旋圓斜柱齒輪傳動(dòng)一級(jí)傳動(dòng)比范圍.取V帶傳動(dòng)比,鏈輪的傳動(dòng)比,則總傳動(dòng)比例的范圍.故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為
n=×120 r/min
=(2~16)×120 r/min
=240~1920r/min
則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有：750r/min、1000 r/min、1500 r/min三種。
根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查出適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y801-4額定功率0.55kw，額定轉(zhuǎn)速1390r/min。
根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速得總的傳動(dòng)比:
=1500/120
=12.5
5.4分配各級(jí)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查，確定帶輪的傳動(dòng)比，鏈輪的傳動(dòng)比，齒輪傳動(dòng)比
表5-1 各軸數(shù)據(jù)參數(shù)
參數(shù)
電動(dòng)機(jī)軸
1軸
2軸
3軸
轉(zhuǎn)速/（r/min）
1390
348
174
116
功率P/kW
0.55
0.539
0.507
0.482
轉(zhuǎn)矩T/(N?m)
3.78
14.79
27.83
39.68
6 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)
6.1確定設(shè)計(jì)功率
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得工作情況系數(shù)，則。
6.2選擇帶的型號(hào)
V帶型號(hào)根據(jù)設(shè)計(jì)功率Pd 和小帶輪轉(zhuǎn)速n1確定，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]可選取Z型帶。
6.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑和
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查， V帶帶輪最小基準(zhǔn)直徑，知z型帶=50mm,選取小帶輪基準(zhǔn)直徑： =63mm；因此，大帶輪基準(zhǔn)直徑： =4×63mm=252mm。選取大帶輪基準(zhǔn)直徑=250mm。
6.4驗(yàn)算帶的速度
由帶的速度公式：
公式（6-1）
代入數(shù)值: =3.14x63x1390/(60x1000)
=4.6m/s
式中: n為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；
D為小帶輪基準(zhǔn)直徑。
即v=4.6m/s< Vmax=25m/s,符合要求。
6.5確定中心距a和V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld
根據(jù) 初步確定中心距
0.7x（63+250）=219mm≦a0≦2x（63+250）=626mm
要求工作平穩(wěn)，選取中心距a0=440mm。
初算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld：
公式（6-2）
代入數(shù)值: =2x440+3.14x313/2+187x187/(4x440)
=1391mm
式中: Ld為帶的標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)長(zhǎng)度；
Ld’為帶的初算基準(zhǔn)長(zhǎng)度；
a0為初選中心距。
查教材表5.2普通帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld及長(zhǎng)度系數(shù)KL ，確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1400mm。
計(jì)算實(shí)際中心距a，由
公式（6-3）
代入數(shù)值:
=440+(1400-1391)/2=445mm
6.6計(jì)算小輪包角
小帶輪包角：
公式（6-4）
代入數(shù)值:
180-187x57.3/445=156>90
6.7確定V帶根數(shù)Z
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得
公式（6-5）
確定式中各值：
為包角修正系數(shù)，考慮包角對(duì)傳動(dòng)能力的影響，由參考文獻(xiàn)查得；
為帶長(zhǎng)修正系數(shù)，考慮帶長(zhǎng)不為特定帶長(zhǎng)時(shí)對(duì)使用壽命的影響，由參考文獻(xiàn)查得；
為V帶基本額定功率，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]單根V帶所能傳遞的功率為=0.28kW；計(jì)算功率增量=0.03。
公式（6-6）
代入數(shù)值:
z=0.605/[(0.28+0.03)x093x1.14]=1.84
所以，選取V帶根數(shù)z=2。
6.8確定初拉力
單根普通V帶初拉力計(jì)算公式：
公式（6-7）
式中 Pd 為設(shè)計(jì)功率；
υ為V帶速度；
z為帶的根數(shù)；
為包角修正系數(shù)；
m為普通V帶每米長(zhǎng)度質(zhì)量，由參考文獻(xiàn)查得m=0.1kg/m。
所以
6.9計(jì)算作用在軸上的壓力
壓力等于松邊和緊邊拉力的向量和，如果不考慮帶兩邊的拉力差，可以近似為按帶兩邊所受初拉力的合力來(lái)計(jì)算：
公式（6-8）
式中， 為初拉力；
z為帶的根數(shù)；
為小輪包角。
所以
6.10帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
圖6-1 小帶輪
圖6-2 大帶輪
7鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)
7.1選擇鏈輪齒數(shù)
鏈傳動(dòng)速比： 。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查表得：
小鏈輪齒數(shù)；
大鏈輪齒數(shù)，，合適。
7.2確定計(jì)算功率
已知鏈傳動(dòng)工作平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由表選KA=1.0，，單排鏈則計(jì)算功率為: 公式（7-1）
7.3確定鏈節(jié)距p
首先確定系數(shù)。
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù)。選單排鏈，。所需傳遞的額定功率為：
公式（7-2）
選擇滾子鏈型號(hào)為10A，鏈節(jié)距p=15.875mm。
7.4初定中心距a0，取定鏈節(jié)數(shù)Lp
初定中心距=(30~50)p：
公式（7-3）
取640mm；
公式（7-4）
帶入數(shù)值得111.9節(jié)；
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]取鏈節(jié)數(shù)為112節(jié)。
7.5確定鏈長(zhǎng)和中心距
鏈長(zhǎng)L=Lp p/1000=112×15.875/1000=1.778m
中心距：
公式（7-5）
取a=653mm，a>550mm，符合設(shè)計(jì)要求。
7.6求作用在軸上的力
鏈速： 公式（7-6）
工作拉力： F=1000P/v=1000×0.539/1.7=317N；
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得，工作平穩(wěn)，取壓軸力系數(shù)=1.15。
軸上的壓力: ==1.15×317N=365N
7.7確定潤(rùn)滑方式
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]根據(jù)P、v查表，知可采用油脂潤(rùn)滑。
7.8鏈輪的設(shè)計(jì)
圖7-1 小鏈輪
圖7-2大鏈輪
8螺旋齒輪設(shè)計(jì)
8.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)
8.1.1高速級(jí)選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)；
8.1.2運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度；
8.1.3材料選擇
選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大齒輪材料為45 (調(diào)質(zhì))，硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS；
8.1.4初選小齒輪齒數(shù)Z1=40，大齒輪齒數(shù)
=1.5×24=60，取；Z2=60
8.1.5選取螺旋角β=45度
8.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)
由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算
公式（8-1）
8.2.1確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值
1) 試選載荷系數(shù)Kt=1.6。
2) 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩
3) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得，選取齒寬系數(shù)Φd=1。
4)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得材料的彈性影響系數(shù)鍛鋼ZE=189.8MPa
5)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σlim1=600MPa；大齒輪的接觸疲勞極限σlim2=550MPa。
6)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(設(shè)每年工作300天)
公式（8-2）
公式（8-3）
7) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得，取接觸疲勞壽命系數(shù)
8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力
取失效概率為1﹪，安全系數(shù)S=1,則
9)區(qū)域系數(shù)
10)端面齒和度
8.2.2計(jì)算
1)試算小齒輪分度圓直徑d1t，由計(jì)算公式得
2)計(jì)算圓周速度
3)計(jì)算齒寬b
公式（8-4）
4)計(jì)算齒寬與齒高比b/h
模數(shù)：
齒高：
5)計(jì)算縱向重合度
公式（8-5）
6)計(jì)算載荷系數(shù)K
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得使用系數(shù)KA=1；根據(jù)7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]查得,動(dòng)載系數(shù)KV=1.11；查表
故載荷系數(shù)
公式（8-6）
7)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，有
公式（8-7）
8)計(jì)算模數(shù)
取模數(shù)為
取小齒數(shù)為40，則大齒數(shù)為60。
8.2.3幾何尺寸計(jì)算
1)計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑
2)計(jì)算中心距
，
圓整取中心距為43mm。
3)按圓整后的中心距修正螺旋角
公式（8-8）
4)計(jì)算齒輪寬度
圓整后取B2=35mm, B1=40 mm。
9軸設(shè)計(jì)
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[2]初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查取=112
mm 公式（8-9）
初定軸的直徑為20mm，其余尺寸根據(jù)各零件相應(yīng)確定。
圖9-1 大帶輪軸
圖9-2 單螺旋齒輪軸
圖9-3 凸輪軸
圖9-4 雙螺旋齒輪軸
10凸輪和槽輪設(shè)計(jì)
表10-1 頂糖桿槽凸輪5參數(shù)
R=（40~70）
50
H=（50~100）
80
推程h=H-R
30
圖10-1 頂糖桿槽凸輪5
表10-2 撥糖桿偏心凸輪參數(shù)
R=（40~70）
50
H=（50~100）
87
推程h=H-R
37
圖10-2 撥糖桿偏心凸輪
表10-3 剪紙刀平面凸輪6參數(shù)
序號(hào)
凸輪運(yùn)動(dòng)角δ
推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1
0°~120°
等速上升h= 60
2
120°~180°
推桿遠(yuǎn)休
3
180°~270°
正弦加速度下降h= 60
4
270°~360°
推桿近休
偏心距e = 25
基圓半徑r0 = 50
表10-4 抄紙板平面凸輪8參數(shù)
序號(hào)
凸輪運(yùn)動(dòng)角δ
推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1
0°~120°
等速上升h= 50
2
120°~180°
推桿遠(yuǎn)休
3
180°~270°
正弦加速度下降h=50
4
270°~360°
推桿近休
偏心距e = 20
基圓半徑r0 =40
圖10-3 剪紙刀平面凸輪及抄紙板平面凸輪
表10-5 接糖桿圓柱凸輪參數(shù)
R=（50~150）
60
推程h=（50~120）
100
圖10-4 接糖桿圓柱凸輪
圖10－5 槽輪
結(jié) 論
粒狀巧克力糖包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)完成，該傳動(dòng)裝置有三級(jí)減速，有帶輪傳動(dòng)，鏈輪傳動(dòng)，螺旋齒輪傳動(dòng)并通過(guò)與凸輪槽輪的配合，將電機(jī)工作轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)速，該傳動(dòng)有一亮點(diǎn)，就是螺旋齒輪傳動(dòng)，該傳動(dòng)將水平轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為豎直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，減少了零件的尺寸。通過(guò)豎直軸與凸輪，槽輪的配合，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)頂糖桿，接糖桿同時(shí)與槽輪軸帶動(dòng)的有間歇機(jī)構(gòu)的送料盤，機(jī)械手巧妙的配合完成了巧克力糖的包裝，實(shí)現(xiàn)人工包裝效果。但該論文也有一些缺陷，就是整體比較大，比較笨重，望今后的同學(xué)能夠有待改進(jìn)。
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致 謝
首先，我要鄭重地感謝我的導(dǎo)師。自我因個(gè)人興趣而選擇本論文主題開始，牛老師便給予充分的理解和支持，就論文的立意選材、謀篇布局做了必不可少的指導(dǎo)，牛老師對(duì)學(xué)術(shù)的敏銳以及思路的開闊為本文的順利完成提供了富有成效的保證。
“師者，傳道授業(yè)解惑也?！睆呐＠蠋熒砩?，我深刻地領(lǐng)略到這句話的精彩內(nèi)涵。在過(guò)去兩年多的學(xué)習(xí)和生活中，尤其是當(dāng)我遇到挫折、陷入迷?；蛘咦鲥e(cuò)事時(shí)，牛老師總是以師者的智慧、長(zhǎng)輩的寬容、朋友的坦誠(chéng)，給我難能可貴的指點(diǎn)和幫助。為遇到這樣的導(dǎo)師而感到慶幸。
其次，要感謝我的同門師兄妹，尤其是室友對(duì)論文修改提出了可貴的建議；還要感謝我的同學(xué)，感謝工程系的所有老師，他們使我的研究生生活變得豐富、充實(shí)。
最后，我必須要感謝我的家人。感謝我的父母含辛茹苦、無(wú)怨無(wú)悔地把我撫養(yǎng)、栽培到現(xiàn)在；感謝我的姐姐，早早就毅然分擔(dān)起家庭生活的重?fù)?dān)，多年來(lái)對(duì)我無(wú)私的支持、關(guān)愛與呵護(hù)。家人永遠(yuǎn)是我的依托，也是鞭策我不斷前進(jìn)的力量。
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