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1、巫玄学院本科毕业设计（论文）题目：棉花打包机的设计院系：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学号：姓名：指导教师：2016年3月摘要本次设计的题口是棉花打包机的设计，棉花打包机它具有结构新颖、技术含量 高、刚性和稳定性好、自动化程度高、造型美观、节能等特点。本机为上顶式，所以 棉花无污染，采用V带传动通过齿轮传动从而带动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆的升降从 而带动压棉板的升降，从而来进行棉花的压缩，打包，该机是机、电一体化产品的典 型代表。传统的实现棉花打包的方法都是依靠人工的方式，工作效率低下，与此同时， 打包质量也得不到保证，而本课题所设计的棉花打包机，能够实现棉花的自动打包， 在人工打包的
2、基础上面大大地提高了牛产效率，降低了劳动成木，特别与发达国家的 棉花打包设备相比，还是有一定的差距，因此本次棉花打包机的设计具有重要意义。关键词：棉花打包机，传动，效率，设计ABSTRACTThe topic of this design is the design of cotton packing machine. It has the characteristics of novel structure, high technology content, good rigidity and stability, high degree of automation, beautiful a
3、ppearance, energy saving and so on. The machine is on top, so cotton without pollution, the V belt transmission through the transmission gear to drive the ball screw rod to rotate, the lifting of the ball screw so as to drive the pressing cotton plate movements, so as to carry out cotton compressed,
4、 packaged, the machine is mechanical, electrical integration products typical and representative.Traditional cotton packing method is by means of artificial, work efficiency is low. At the same time, packing quality also can not be guaranteed, but this topic design of cotton balers, cotton can be ac
5、hieved automatic packaging, in artificial package based on greatly provided high production efficiency, reduce the labor cost, especially with the developed countries of the cotton packing equipment, or have a certain gap, so the cotton packing machine design has important significance.Key words： Co
6、tton packing machine, transmission, efficiency, design摘要IABSTRACT 111引言111课题的來源与研究的目的和意义1(1) 2本课题研究的内容22棉花打包机总体方案的设计3(2) 1棉花打包机的工作原理92. 2机械传动部分的设计计算112.2. 1电机的选型计算132.2.2 V带传动的设计计算 142.2.3滚珠丝杆的设计计算 16224齿轮传动的设计计算 182.2.5平键的选型计算 183棉花打包机中主要零件的三维建模193. 1滚珠丝杆的三维建模223.2固定座的三维建模24(3) 3齿轮的三维建模2534棉花打包机的三维
7、建模264各主要零部件强度的校核27(4) 1机架强度的校核与计算284. 2齿轮强度的校核计算29结论30致谢31参考文献321引言1.1课题的来源与研究的目的和意义棉花打包机自从上世纪九十年代开始就陆续地被应用在农业方面，但传统的棉花 打包机由于打包精度不高，速度缓慢，有好多工厂仍然采用人工打包的方式，这种人 工打包的方式劳动效率低下，所以此次设计的棉花打包机，在传统的棉花打包机的基 础上进行改进创新，应用合理的结构以及动力机构，从而来克服以往的棉花打包机所 不能克服的问题，对后续的棉花打包机的设计制造有一定的参考意义和价值。由于机 械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是
8、必不可少的。但是过 度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范 围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。封闭的专业 知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。我国生产 的棉花打包机结构简陋，切割效率始终不高，虽然经过几十年的发展，近期产品的质 量较早期有所提高。但受国产配套件质量及设计水平等的影响，我国目前牛产的棉花 打包机的总体水平与进口产品及港口用户的要求仍有较大差距，棉花打包机的生产也 是如此，为满足市场需求，开发出一种新型的棉花打包机势在必行！由于机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必
9、不可少 的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项 目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。 封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。 因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓 宽领域，对专业合并的分化。机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的 经济效益为目标，并研制和发展新的机械产品。在未来，新产品的开发，降低资源消 耗，清洁的可再牛能源，成木的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和 任务。机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接
10、完成的任务。现代 机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现 实。人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和 分子。电子计算机硬件和软件，人类的新兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学, 这是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。人类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工 制作，更复杂的工作，从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智力。在人类的进化 过程中，以及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。大脑和手之间的人工智能和机械工程的近似关系，唯一不同的是，智能
11、硬件还需要使 用机械制造。在过去，各种机械离不开人类的操作和控制，反应速度和运算精度的进 化是非常缓慢的大脑和神经系统，人工智能将消除这种限制。相互促进，计算机科学 和机械工程进展Z间的平行，将在更高层次的新一轮发展的开始使机械工程。在第十 九世纪，机械工程的知识总量仍然是有限的，大学在欧洲，它与i般的土木工程是一 门综合性的学科，称为土木工程，下半场的第十九个世纪成为一门独立的学科。在第 二十世纪，随着机械工程和知识增长的发展开始分解，机械工程专业，有分支机构。 在第二十世纪中期趋势分解，在时间之前和之后的第二次世界大战结束时达到的峰 值。由于机械工程的知识总量已经远远从个人掌握所有，一些专
12、业是必不可少的。但 是过度的专业知识使分割，视野狭隘，可以查看和统筹大局和全球工程和技术交流， 缩小范围，新技术的进步和整个块的技术，外部条件变化的适应能力差。封闭的专业 知识的专家太狭，考虑的问题太特殊，在工作协调困难，不利于自我提高。因此，自 上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域， 对专业合并的分化。综合职业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。本 次设计的此种棉花打包机的出现将会大大提高棉花的打包能力和质量，为企业的生产 的年产能方面，以及经济效益方面能够带来显著的进步，同时也在某种程度上推进了 机械工业的不断发展。冃前半自动棉花打包机将逐渐被
13、全自动棉花打包机所代替。传统的机械式的棉花 打包机已经不能完全满足当今市场的需要，迫切需要各种多功能的棉花打包机來满足 市场需求，因此上海格尔公司加大人力开发出了五个规格十种类型的棉花打包机，然 而我国所需的棉花打包机全部依赖进口，这使得国产机械人配备棉花打包机后，成本 增加很大，而装备自行开发生产棉花打包机，其成本提高不大，说明棉花打包机的市 场前景令人乐观。随着国内外机械工业的蓬勃发展，世界棉花打包机以采用新材料、新技术、新工 艺、新结构为基础，二十世纪以来，德国的SMATE公司将新开发的棉花打包机应用到 该公司的子公司-一个专业加工棉花的机械公司，经过几年的运行，为该公司创造了 不菲的利
14、润。继德国的SMATE公司之后，法国的SHATE公司也看到了棉花打包机的利 润所在，投入了相当大的人力和精力来开发研制棉花打包机，并且与二十世纪中期投 入到了北美等市场。当前，全世界各大机械人厂商为了提高产品的竞争力，都大力进 行棉花打包机的研发工作。现在国外等著名棉花打包机的品牌中，都有棉花打包机的 销售，全世界棉花打包机的应用越来越广泛。有一点值得注意的是，棉花打包机的市 场，由最初的日本，欧洲，已经渗透到北美市场，因此棉花打包机是当今棒料生产加 工企业比配的设备已经成为主要趋势。西方资本主义国家有巨大的棉花打包机销售市 场，其工业的发展也变得越来越快捷和发达，这都和棉花打包机的发展从而带
15、动机械 工业的发展离不开关系。目前国外各个西方资本主义国家都在加大力度研发新型的多功能棉花打包机。我 国从上世纪九十年代开始生产棉花打包机，于1980年自行设计制造岀不同功能和形 式的棉花打包机Z后，为了适应棉花加工厂家的需要，1999年又制造了基于PLC的 棉花打包机。并且经过实际应用，该棉花打包机已经得到了越来越广泛的应用，逐渐 迈出了国内的市场，在西方资木主义国家已经得到了普遍的应用和发展。常见的棉花 打包机如下图1,图2所示：图22本课题研究的内容本论文主要是对棉花打包机进行设计。在设计过程中，了解棉花打包机的具体 结构组成和动作过程等。木次设计的题目是棉花打包机的设计，其主要研究内容如下：(1) 到图书馆里查阅大量和关知识的资料，搜集各类棉花打包机的原理及结构, 挑选相关内容记录并学习。(2) 分析棉花打包机的结构与参数（3）确定设计总体方案（4）确定具体设计方案（包括传动机构的选择，打包机构的设计，电机，滚珠 丝杆等的选型设计等等）（5）棉花打包机的三维图的绘制、CAD装配图、零件图的绘制。（6）说明书的整理2棉花打包机总体方案的设计1棉花打包机的工作原理本次设计的题目是棉花打包机的设计，经过查找各类资料和参考文献，到今天 总算完成了，通过本次设计，再次提出了利用三维软件的水平，并吸收
