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1、 小型自动纽扣袋装机结构设计摘 要 本文主要介绍了一种包装机械自动纽扣袋装机的工作原理及其设计过程，对其传动系统的参数进行计算和传动部件的强度校核，对其整体外观、箱体以及支架进行合理的改进。自动纽扣袋装机主要适合于纽扣的自动包装。其包装材料为复合材料，在高温下粘合。 本机主要有横封机构、纵封机构、供料机构、剪切机构、传动机构及电器控制系统。在本次设计中，我们的主要任务是对其传动系统的支架、整机的箱体进行改进，使其满足设计要求，以达到所要求的生产效率。关键词：；纽扣；袋装机；传动机构；支架AbstractThis article mainly introduces the principle a
2、nd course of the design of the packing machinery, and the author calculates the parameter of the transmission system, collates the drive parts and improves the appearance, the box and the bracket. This machine mainly packs the industry. The material is composite and agglutinated in high temperature.
3、This machine is mainly made up of the thwart and the vertical framework which encapsulate the edge of the bags, the framework which supply the materials、the transmission system and the electricity control system. The main task in this work is to improve the bracket in the transmission system and the
4、 box of the machine to meet the needs of the design and reach the efficiency we need.It can make bags、adjust the measure of the measuring cup、filling、mimeograph the date、make the space in the enveloped parts and count automatically. It also can adjust the length of the bags and orient the position o
5、f the mark.KEY WORDS: Buttons, Packging machine， Transmission parts， Bracket 目 录摘 要IABSTRACTII第一章 前言1第二章 自动纽扣包装机工作原理22.1 机械部分22.1.1 无级调速机构22.1.2 间隔齿轮及锥棍无级调整机构22.1.3 偏心链轮机构32.1.4 行星差动轮系42.1.5 可调量杯机构及量杯零件图52.2 电器部分52.3 光电控制的简要说明5第三章 总体方案设计63.1 功能和应用范围63.2 工艺分析63.3 机构造型7第四章 运动参数的计算及传动系统的设计94.1 带传动的计算94
6、.2 链传动设计104.3 剪切部分齿轮传动系统114.4 锥齿轮的设计计算154.5 料盘传动部分184.5.1 齿轮 I-II 间的传动184.5.2 齿轮II-III 之间的传动214.6 隔板的设计、加工以及误差254.7 支架的设计及加工26总结 .31参考文献32致谢3325 小型自动纽扣袋装机结构设计第一章 前言近半个多世纪以来，随着生产与流通日益社会化、现代化，产品包装正以崭新的面貌崛起，受到人们的普遍重视。现代包装的普遍含义是：对不同批量的产品，选用某种有保护性、装饰性的包装材料或包装容器，并借助适当的技术手段实施包装作业，以达到规定的数量和质量，同时设法改善外部结构，降低包
7、装成本，从而在流通直至消费的整个过程中使之容易储存搬运，防止产品破坏变质，不污染环境，便于识别应用和回收废料，有吸引力，广开销路，不断促进扩大再生产。中国有着悠久的包装历史。可是中国的现代化包装工业起步比较迟缓，解放前只有几个大城市的啤酒厂、汽水厂、罐头厂、卷烟厂才培植一些包装机械。直到五十年代末期，开始引进仿制，形成小规模的生产能力。自动纽扣袋装机实现了对纽扣的包装，本机采用的材料为复合材料，包装材料以纸玻璃纸涤纶膜铝箔等为基纸引为商标，并喷涂要均匀，复卷后外圆平整，不允许有高低不平或两边松紧不一致的现象。我国作为服装生产大国，目前共有钮扣生产企业近千家。对钮扣进行袋装、盒装是纽扣包装生产线
8、中不可缺少的部分。随着包装工业的不断发展，包装机械也向专业化、智能化方向发展。我国的包装机机械通用机型多，满足特殊要求、特殊物料的设备少；技术含量低的多，高技术附加值、高生产率的产品少，智能化设备还处于研制阶段。现代的自动包装机要求定位准确、操作方便、智能化水平高。而目前我国钮扣产品的包装设备比较落后，基本为手工和半自动包装，工人劳动强度大，生产能力小。 随着科学技术的发展及市场竞争的加剧，客户的需求也越来越高产品更新换代的周期已越来越短。因此要求包装机械具有良好的柔性和灵活性，使包装机械的寿命远大于产品的寿命周期，这样才能符合经济性。这种要求还体现在以下几个方面：一是提高生产效率，二是适应产
9、品更新变化的需求，三是能进行远程诊断服务。四是基于环境保护，噪声低、粉尘和废弃物少，五是设备购置投资尽可能少，价格尽可能低。我国的袋装机在工厂中专业化，自动化和高效率，大规模生产中比起发达的工业国家有一定差距，因此，研究和设计出更加具有高自动化，高效率，和密集的大批量生产有很大的必要。要将科技技术发展与生产实践相结合，把机械专业领域的高新科技如PLC控制、微机、气动系统等应用到袋装机的设计中。自动纽扣包装机由于功能较少应用范围小，但生产率较高，本次设计的主要对象是包装机的动力系统，介绍了包装机的横封机构、纵封机构和供料机构以及箱体和支架设计，并简单介绍了它的电气控制部分。其机械部分主要有无级调
10、速机构、偏心链轮机构、行星差动轮系和可调量杯机构。电气部分主要有光电开关、凸轮接近开关控制机构和减速电机。在包装机械电气自动化中，光电技术越来越起着重要作用。例如，可用来自动检测流水线上包装容器的形状、口径伤痕污垢缺盖，以及箱体的外廓尺寸、排列间距、移动速度、装入个数、封条有无等；还可用像混合物料按色泽逐个自动分选，斗槽内料或液位的自动控制，大型物件多道捆扎的自动定位，卷筒商标纸的自动对位切割，冲料软管的自动定向封口，以及其他类似的情况。毕业设计是工科大学毕业生面临毕业时，一次综合全面的设计能力的训练。目前在于培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关课程的理论能力，加强和扩展有关
11、机械设计方面的知识。通过我的努力，在经过了毕业实习参观、制定设计方案、选择传动机构、计算零件尺寸及全面考虑制造工艺、使用及维护要求，在刘奇元老师的指导下，我完成了这一机器的设计。但难免有不足之处存在，希望各位老师加以指导。第二章 自动纽扣包装机工作原理2.1 机械部分（1）包装过程示意图：包装材料（薄膜）经薄膜成型器成型进行横封热合打字打撕口装料切断进行纵封热合成型（2）几个主要部件的简要说明2.1.1 无级调速机构该机构是用来调整机器包装速度的，其机构简图如图2-1所示： 图2-1 无极调速机构调整速度时首先松开螺母2；当顺时针旋转手柄1时，动轮3外移，主动轮以从动轮4在弹簧5作用下，使它压
12、紧三角带，从而使三角带向皮带轮外缘移动，实现了增速运动。当翻转手柄1时，动轮3压紧三角带，迫使三角带克服弹簧5的压力，向主动皮带轮小直径方向移动，实现了减速运动。 2.1.2 间隔齿轮及锥棍无级调整机构 间隔齿轮的作用是为改变包装袋长而设置，从传动系统原理图来看它的运动关系是主轴每旋转一转，纵封棍送进薄膜纸前进一个袋长，二横封旋转半周封合一次，因此当改变包装袋长度尺寸时，必须与其相适应的齿轮合，它的特点是：间隔齿轮的齿数，即相当于袋长的尺寸。锥棍无级调速机构与间隔齿轮配合使用，其作用在于调整已定袋长的幅度，这对提高光点跟踪的准确性起到了可靠的保障，调整幅度见表2-1。表2-1 调整幅度表间隔齿
13、轮齿数（袋长）锥棍无级调速的袋长幅度（mm）5555-707570-9010090-1102.1.3 偏心链轮机构如图2-2所示，该机器的纵封的作用有两个：一是进行纵向封合作用，另一是带动包装纸进行送纸，而横封棍的封合是间隔的，按正常的工作要求是在横封进行封合这段时间内，它的线速度应与纵封棍的线速度保证一致，否则会使包装材料受到拉伸而破损或是松弛起皱，以至造成封合不良，为此，本机设置偏心链轮机构，以保证袋长在一定范围内变化时能使横封棍封合时的圆周线速度与纵封棍的圆周线速度相适应，以保证机器的正常工作。当包装尺寸改变除了更换相适应的间隔齿轮及调整锥棍外，同时还应对偏心轮进行适当的调整，首先将偏心
14、链轮左边的琐母松开，旋转偏心链轮调节旋钮，使其标签少年宫的数值（即改变后的袋长）对准轴上的刻线，然后将琐母琐紧，即调整完毕。当所选的袋长处于偏心链轮中心位置尺寸时，（此时袋长为80mm这时偏心链轮中心与主轴中心重合，同时横封棍的圆周线速度与纵封棍的圆周线速度是一致 图2-2 偏心链轮机构链轮中心与主轴的中心不重合有一定的偏心距，这时由于主轴的转速是等速的，而主轴的中心和偏心链轮有一定的偏心距，这样使同样半圈时间内偏心链轮左右半圈转过的齿数不同，则使齿数多的半圈线速度就大；齿数少的半圈线速度就低，偏心链左右半圈转过的齿数不同则使齿数多的平圈线速度就大；齿数少的半圈线速度就低，偏心链轮呈现为不等速
15、运动。因此，改变包装袋袋长尺寸后，相应地调整偏心链轮地连心量，即可以实现横封棍与纵封棍2着的线速度相适应。2.1.4 行星差动轮系 当在本机器上使用独立商标之保障材料进行工作时，按照成品袋的要求，横封封口的位置正好处于两个商标的中央，可是在工作过程中，由于纵封棍送进的拉伸，加热温度的影响，包装纸的存放条件和时间等等因素的影响，包装纸在使用时，不能保证横封封合位置处于两个商标的中间，为了补救位置的偏差，必须对纵封棍进行速度的修整，以达到此目的，而行星差动轮系即是这种修整过程中的执行机构。当封合位置正确时，由于减速电机驱动的蜗杆Z不动 则Z10、Z100不动，主轴的运动通过 中间轮组传到同轴时的Z250传给星轮，行轮一方面自传
