硬币分拣计数机设计说明书最终版
(精品)硬币分拣器设计讲解
苏州职业大学
2 确定方案
硬币清分机主要设计是从硬币的分拣,计数、包装等几个方面进行考虑。
分离步骤:
具体的分拣步骤是这样的,首先混币通过传输装置,定时定量的(定时定量的目的在于防止一次送进过多的硬币而导致分离盘负担过大,引起堵塞和分离不流畅)传输一部分混币到图中所示的分离盘,起先我们分离的是币值为1角的硬币,所以第一个传感器挡币块与导轨的距离设计的要比1角的硬币略大,比其它币值的硬币直径都要小,以此为标准再经过实验产生的分离效果,我们确定一个合适的直径,这样一来,1角的硬币和其它币值的硬币就区分了出来。
其工作原理如下:启动电动机,电动机带动分离盘,使得分离盘转动,则分离盘中的硬币作离心运动,硬币被拨到导轨中(导轨上端对应6个传感器挡币块,挡币块与导轨的距离大小循序从上到下依次变大),然后根据硬币的尺寸由小到大的循序对挡币块与导轨之间的距离进行调整,从而对不同直径的硬币进行分离。
其装置简图如图1所示
图1。
机械原理课程设计说明书-硬币分拣机设计
机械原理课程设计说明书-硬币分拣机设计一、设计目的本课程设计的目的是设计一个硬币分拣机,能够将不同面额的硬币自动分拣分类,并通过显示屏显示结果。
通过这个设计,可以提高硬币分拣的效率,减少人工操作的工作量。
二、设计原理硬币分拣机的设计原理主要包括以下几个方面:1. 硬币接收系统:设计一个接收硬币的装置,可以将硬币引导到分拣系统中。
可以使用一个漏斗状的装置将硬币引导到下方的传送带上。
2. 传送带系统:设计一个传送带系统,将硬币从接收系统传送到分拣区。
传送带需要具备稳定的速度和可靠的传送能力。
3. 传感器系统:在传送带上设置多个传感器,可以通过检测硬币的直径和厚度来确定硬币的面额。
通过传感器的信号,可以确定硬币的面额并进行相应的分拣。
4. 分拣系统:设计一个分拣系统,能够根据传感器的信号将硬币分拣到相应的槽中。
可以采用机械臂或者气动装置进行分拣。
5. 控制系统:设计一个控制系统,通过编程控制传送带的速度和传感器的工作时间,实现硬币的自动分拣。
控制系统还需要将硬币的分拣结果显示在显示屏上。
三、设计步骤1. 设计硬币接收系统:确定硬币入口的位置和形状,设计合适的漏斗装置将硬币引导到传送带上。
2. 设计传送带系统:确定传送带的长度、速度和传送带的材质。
通过传送带将硬币从接收系统传送到分拣区。
3. 设计传感器系统:根据硬币的直径和厚度设计传感器的位置和数量。
通过传感器的信号,判断硬币的面额。
4. 设计分拣系统:根据传感器的信号,设计分拣装置将硬币分拣到相应的槽中。
可以采用机械臂或者气动装置进行分拣。
5. 设计控制系统:编程控制传送带的速度和传感器的工作时间,实现硬币的自动分拣。
控制系统需要将硬币的分拣结果显示在显示屏上。
四、设计参数1. 传送带速度:根据硬币的通过速度和传感器的工作时间来确定传送带的速度,使得硬币能够稳定地通过传感器。
2. 传感器数量和位置:根据硬币的直径和厚度来确定传感器的数量和位置,确保能够准确地判断硬币的面额。
硬币分拣器设计
绪论1.1硬币清分机背景银行等一些特殊部门要对大量的硬币进行高效的处理,如计数、分类、包装等以使其再流通,无人售票车、投币电话等需要对硬币进行实时识别,自动售货机除了识别之外,还要提供找零功能等。
而且在目前在世界范围内,硬币以其成本低,流通次数多、耐磨损、易回收等无可替代的优势将占领小面额货币市场是大势所趋。
市场需要一种成熟可靠的硬币自动处理机具。
鉴于此需要,我们研制用于处理上述问题的机具。
硬币清分机是金融行业设备中的用于清点硬币的技术产品,它的主要功能是硬币的计数和硬币币种的清分。
目前主要适用于超市、公交、自动售货行业,零售业等行业。
硬币清分机外型简单大方,设备原理清晰。
操作简单易懂,价格适中,在超市,零售等行业颇受欢迎。
硬币清分机的最大优点在于它不仅可以清点硬币的数目,更能将各币种清分开来,并且面对不同的国家的硬币不需要调整软件,只需要调整机器的硬件设备就可以满足不同的国家的硬币清点需求。
因此不仅占据了很大的市场份额,而且对于生产成本也有所降低。
1.2国内外硬币清分机发展现状1.2.1国外硬币清分发展现状硬币清分机至今已有30年的历史,发展到今天,硬币清分机已具有可靠的传动系统和先进的计数清分功能,其智能化的设计为解决硬币清点的困难提供了完美的选择。
国外著名厂家有日本的荣光瑞典的SCANCOIN AB。
由于国外硬币清分机发展比较早,其技术也较为成熟。
硬币清分机的传动系统技术具有低噪声、传动平稳、、性能可靠等优点;计数功能采用光敏传感器,有功能齐全,操作更简便等优点;采用数字显示屏,进行可视化设计,全面显示硬币的数量等信息。
1.2.2国内硬币清分机发展现状1、硬币清分机在我国的市场前景:随着我国国民经济持续稳定地增长,2008年北京申奥成功和WTO的加入。
从本世纪开始,我国进入了全面建设小康社会的新阶段,创造美好生活环境是金融行业发展的巨大推动力。
我国第五版人民币的发行,辅币(10元以下)硬币化已经成为一种趋势,硬币的投放量还将大幅度增加[1]。
慧鱼机械设计说明书-硬币分离
硬币分拣装置设计说明书学院: 机电工程学院专业:机械电子工程设计者:硬币分拣装置设计一、设计背景及作品简介随着社会不断向前发展,科学技术日新月异,取得了人类前所未有的成就,人们的生活水平不断提高,生活节奏也不断加快。
在人们的观念中,对生活质量的要求也越来越高。
人们的普遍心理愿望就是在社会生活日益加快的节奏中,能够减少自己的工作量,拥有更多的休闲娱乐时间.但是仍有许多工作不得不用人力从事着繁重的工作,如:银行部门为了大量硬币的整理和计数、公交公司的硬币整理计数等.我们根据市场的需求自主设计了硬币分拣装置。
它可以大大减轻人们的劳动量,提高效率。
此作品可以快速较为准确的分离我们市面上常用的一元、五角、一毛的硬币,并且可以拓展加上电子计数器即可实现硬币的计数功能.二、硬币分拣机的设计方案与创新构思硬币分拣装置主要借鉴慧鱼模型中的各种部件的拼合创新结构组装而成的,然后根据我们实现硬币分离目的而具体设计各个结构部件,在改进的机构中,也有一些独特的创新之处,例如,该硬币分拣装置最突出的创新之处:首先电动机经过减速器带动硬币分离盘,它是利用离心力让硬币一个一个从盘中甩出,然后在传送带加速后,硬币在轨道中行进,利用硬币直径大小的不同,从而分离开不同面值的硬币.再基于STC89C52单片机与红外传感器的辅助计数系统,完善了硬币分拣装置的功能。
这些的创新都是源于结合第七届全国大学生机械创新设计大赛主题与内容,以慧鱼模型中分拣轨道的基本结构为基础,并增加有分离盘和加速传送带,让硬币有充足的动力和速度在轨道上滑动,这可以加快硬币分离的速度,提到分离效率。
精确设计的轨道宽度,可以使较大直径的硬币从其通过,较小直径的硬币落入下一轨道,从而依次分离硬币,这也提高了硬币分离的准确性,装置工作流程如图1所示。
图1 装置工作流程图a. 分离甩盘装置:它是利用电动机带动一个大齿轮盘,在甩盘壁上开有仅能同时甩出一枚硬币的槽口,用来实现使硬币一个接着一个的被甩出来。
硬币清分机毕业论文设计说明书[2018年整理]
毕业论文设计说明书论文题目:硬币清分机姓名:牟健指导老师:***成都工业学院机械设计总说明 (2)General description of mechanical design (3)第一章绪论 (4)§1.1硬币清分机的课题背景……………………………………………………………….错误!未定义书签。
§1.2国内外硬币清分机的发展现状 (4)§1.2.1国外硬币清分机发展现状 (4)§1.2.2国内硬币清分机发展现状 (5)第二章设计灵感 (6)第三章原理及结构分析 (7)§3.1硬币分类机的设计原理 (7)§3.2齿轮的设计 (7)§3.3结构分析 (8)§3.4其它构件的设计 (9)第四章设计创新点 (10)第五章前景分析 (11)参考文献 (12)附图 (13)机械设计总说明机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术成果(含理论、方法、技术原理等),进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品(装置)的一种实践活动。
它包含两个部分:一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、适用性等;二是创造设计出新机器、新产品,以满足新的生产或生活的需要。
通过学习一系列的基础知识,我们对机械创新设计有了一定的了解,所以尝试去设计出自己的机械创新设计作品。
该设计作品为手摇式硬币分类机,其中主要运用齿轮的传动来实现硬币的分类。
本文主要分为三个部分对硬币分类机进行介绍。
第一部分为作品的设计灵感;第二部分为作品的结构介绍;第三部分为作品的前景分析。
关键词:硬币清分机简单实用General description of mechanical designMechanical innovative design refers to give full play to the creativity of the designer, using the related science and technology achievements of human existing (including theory, method, principle of Technology), innovation idea, designed with novelty, creativity and practicality of the institutions or machinery products (device) a kind of practical activity. It contains two parts: one is the improvement of the existing mechanical products or in the life of the technical performance, reliability, economy, applicability; the two is to create the design of new machines, new products, to meet the needs of new production or life.Through learning the basics of a series, we have a certain understanding of mechanical innovation design, so try to design a mechanical creative design works of our own. This design works for hand coin sorting machine, which mainly uses the classification of gear transmission to realize coin. This paper is divided into three parts on the coin sorting machine are introduced. The first part of the design inspiration for works; second part of the structure of the works; the third part is the analysis of the prospects for the work.Keywords: coin counting machine第一章绪论§1.1硬币清分机的课题背景银行等一些特殊部门要对大量的硬币进行高效的处理,如计数、分类、包装等以使其再流通,无人售票车、投币电话等需要对硬币进行实时识别,自动售货机除了识别之外,还要提供找零功能等。
滚筒式硬币分离机说明书
滚筒式硬币分离机说明书1.1硬币分离机前景分析生活中我们经常会遇到有许多硬币混在一起的情况,想要把大量硬币一一分开并不是件容易的事。
比如银行、超市、或者公交车管理公司等等。
因此,我们想到去设计一种硬币分离分离机,这样我们就能很容易的将硬币分开。
针对硬币手工清分成本大、利润小、耗时长且浪费人力资源问题,以及现如今市场上现有硬币分离机存在成本贵,不环保的缺点。
我们团队设计了集操作简单、环保高效、价格低廉分离准确于一体的硬币分离机。
具有广阔的应用前景。
1.2技术领域与创新设计本设计旨在设计一个功能完整、性能稳定、实用性强的机器。
在结构上,利用了重力与斜坡装置控制分离的顺利进行。
控制斜坡呈一定角度以达到控制硬币分离速度的目的。
在功能上,摒弃传统上一概而论的分离方法。
结合大量硬币粗分与细分既降低了硬币分离的错误率又提高了效率。
1.3分离目标实现大量一元(直径:25mm、颜色:银色)、五角(直径:20.1mm、颜色:黄色)和一角(直径:19mm、颜色:银色)硬币的快速与准确分离。
表1-1 我国目前流通币种及其基本信息(本设计采用中国第四套普通流通硬币)2.1硬币分离机的设计原理我们团队设计的硬币分离机以错误率小为原则设计,通过三次筛选过滤以分离不同类别的硬币。
分别为直径大小为25mm的一元硬币,直径大小为20.1mm的五角硬币和直径大小为19mm的一元硬币。
从这里我们可以看出来一元硬币和五角、一角硬币的大小差别很大,易于区分。
仅利用直径大小就可轻易分离开。
而五角和一角的硬币相差仅1mm,如果利用直径大小区分,由于制造工艺误差和装置在使用过程中存在磨损很容易造成硬币分离错误率的增大,而且随着时间的增长,错误率会越来越大,对分离工作会产生很大影响。
第一层和第二层都是利用了硬币的物理性质也就是直径大小区分,也就是粗分。
由于五角和一角的直径相差不多,所以在分离过程中就不可以以直径为标注。
由于五角是黄色、一角是银色。
硬币清分机毕业设计
硬币清分机毕业设计硬币清分机毕业设计硬币清分机是一种能够自动识别和分拣硬币的设备,广泛应用于银行、商场、超市等场所。
本文将探讨硬币清分机的设计原理、功能特点以及未来的发展前景。
一、设计原理硬币清分机的设计原理基于光电传感技术和图像识别算法。
当硬币通过清分机时,光电传感器会感知硬币的直径、厚度和材质,并将这些信息传送给图像识别系统。
图像识别系统会根据预先设定的参数,对硬币进行识别和分类。
清分机还可以通过计数器功能,对硬币的数量进行统计。
二、功能特点1. 高效快速:硬币清分机具有高速识别和分拣能力,能够在短时间内处理大量硬币。
这大大提高了工作效率,减少了人力成本。
2. 精准准确:清分机采用先进的图像识别算法,能够准确判断硬币的面额和真伪。
这对于防止假币流通和减少人为错误非常重要。
3. 多功能操作:清分机不仅可以对硬币进行分类和计数,还可以自动打包硬币、统计硬币的面额比例等。
这些功能的实现,使得清分机在商业运营中具有更广泛的应用价值。
4. 人性化设计:清分机的操作界面简洁明了,易于操作和维护。
同时,清分机还具备自动故障检测和报警功能,能够及时发现并解决问题。
三、发展前景随着现金支付的逐渐减少,电子支付的普及,硬币的使用量在逐渐减少。
然而,硬币在一些特定场合仍然具有重要的作用,如公交车、自动售货机等。
因此,硬币清分机在未来仍然有一定的市场需求。
随着科技的不断进步,硬币清分机也在不断发展。
未来的硬币清分机将更加智能化,能够实现更多的功能。
例如,清分机可以与人脸识别技术结合,实现硬币的个人化管理。
同时,清分机还可以通过云计算和大数据分析,为商家提供更详细的数据报告和经营建议。
此外,硬币清分机还有望在国际市场上得到更广泛的应用。
随着全球经济一体化的推进,国际贸易的增加,不同国家之间的硬币混合使用成为一个常见问题。
硬币清分机可以通过识别和分类不同国家的硬币,为国际商业交易提供便利。
总之,硬币清分机作为一种自动化设备,具有高效快速、精准准确、多功能操作和人性化设计等特点。
硬币自动分选机械设计说明书.
沈阳工学院毕业设计说明书题目:硬币分选机的设计专业:机械设计制造及其自动化学号:姓名:指导教师:机械与运载学院摘要硬币自动分选清点机是一种集自动分选、清点和包装于一体的小型机械。
本设计式为了使硬币的处理更加便捷,解决现今社会硬币逐步增大的流通量,以及硬币的处理不便的问题。
经对市场产品的调查研究发现,现今已有的硬币分选机构基本都不具备包装功能。
在此次的设计中,针对这个缺陷,设计出了以一个螺旋料槽扭动式电磁振动给料机、一个直线料槽往复式电磁振动给料机、三个纵封包装机、一个推杆机构和三个机械手,以及电子计数器结合而成的硬币自动分选清点机构。
硬币自动分选清点机利用电磁振动给料机的振动以对硬币进行定向、排列与分选。
螺旋料槽扭动式电磁振动给料机在本设计中承担的主要是硬币的定向与排列,直线料槽往复式电磁振动给料机主要运用于硬币的分选,纵封包装机、机械手与推杆机构组成了一个可纵封与横封的包装机构,电子计数器则用于硬币的清点。
根据对电磁振动给料机、纵封包装机以及机械手电磁铁的选用和吸力参数设计,对机械手夹紧力参数的设计和对推杆机构的参数设计及强度校核,符合所设计机械的工作要求,通过这些局部设计计算,证明了硬币自动分选清点机的设计理论是可行的。
以它的实用性,将比其他的硬币分选机构有更高的效率。
关键词:硬币清点,自动分选,机械手,电磁振动给料机ABSTRACTAutomatic coin counting and sorting machine is a small machine having functions with automatically sorting, counting and packaging. The design wants to make the coin processing convenient, and solves the increasing circulation of coins in present-day society and the inconvenient coin processing. Through a research to the products with the coin sorting machines, we found the existing coin sorting machines almost have no the function of package nowadays. In the design, with the shortcoming, a coin counting and sorting machine is designed with a twisting spiral electromagnetic vibratory feeder, an electromagnetic reciprocating linear vibration feeder, three vertical sealing packing machines, a putter machine and three robots grouping together. The coin counting and sorting machine use the electromagnetic vibratory feeder to direct, arrange and sort for coins. The a twisting spiral electromagnetic vibratory feeder is used to direct and arrange, the electromagnetic reciprocating linear vibration feeder is used to sort coins, a machine which group with the vertical sealing packing machine, the robot and the putter machine can finish the vertical seal and horizontal seal, and the digital counter is used to count coins. The parameter design including the selection of electromagnet and electromagnetic suction of the electromagnetic vibratory feeder, the vertical sealing packing machine and the robot, the clamping force of the industrial robot and the putter machine and the strength check satisfy the job requirement. Through these designs and calculating, it is confirmed that the design theory of the automatic coin counting and sorting machine is right. With its practicality, the machine will have a higher practicality than others.Key Words: Coin counting,Automatic sorting,Robot,Electromagnetic vibratory feeder目录摘要 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- I ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------------------------------II 第一章绪论---------------------------------------------------------------------------------------------- 1 第二章硬币分选清点机构的方案设计 -------------------------------------------------------------- 4 2.1 总体方案的确定 (4)2.2 几种机构方案的比较及最终方案的确定 ................................... 错误!未定义书签。
硬币分拣计数控制系统设计
硬币分拣计数控制系统设计一、引言硬币分拣计数控制系统在现代货币流通领域具有重要的应用价值。
本文将探讨硬币分拣计数控制系统的设计,旨在实现高效、准确、自动化的硬币分拣计数过程。
二、系统概述硬币分拣计数控制系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括硬币接收装置、传感器、机械臂、分拣装置等,用于实现硬币的自动收集、分拣与计数。
软件部分包括图像处理算法、控制逻辑和用户界面等,用于实现硬币的图像识别、计数控制和用户操作。
三、系统设计方案1. 硬件设计方案硬币接收装置通过传送带将硬币送至传感器处,传感器对每个硬币进行检测和辨识,判断硬币的面额和有效性。
机械臂根据传感器的反馈信号,将硬币分拣至相应的储存器中。
分拣装置可根据需要进行升级和扩展,以适应不同硬币类型和大小。
2. 软件设计方案图像处理算法采用计算机视觉技术,对硬币进行图像分析和特征提取,以实现硬币的自动识别。
控制逻辑部分负责接收传感器和图像处理算法的数据,并根据分拣规则控制机械臂的动作,完成硬币的准确分拣和计数。
用户界面设计友好直观,提供硬币总数、各面额硬币数量和统计信息等功能,便于用户监控和管理硬币分拣计数过程。
四、系统设计流程1. 硬币接收与传感器检测硬币通过传送带输送至传感器处,传感器通过光电原理或其他传感技术对硬币进行检测和辨识,判断硬币的面额和有效性。
2. 图像处理与硬币识别传感器将硬币的图像传输至计算机,图像处理算法对硬币进行图像分析和特征提取,识别出硬币的面额和其他相关信息。
3. 分拣装置控制根据传感器和图像处理算法的数据,控制逻辑判断硬币应分拣至哪个储存器,控制机械臂按照规定动作将硬币准确分拣至相应的储存器中。
4. 计数控制与统计控制逻辑部分对硬币的数量进行计数,实时更新硬币总数和各面额硬币的数量。
用户界面显示硬币信息和统计数据,并提供相应的操作功能,如开始、暂停和结束等。
五、系统优化与改进方向1. 提高硬币识别准确性针对不同硬币的特征进行算法优化,提高硬币识别的准确性和鲁棒性。
机械原理课程设计说明书-硬币分拣机设计
机械原理课程设计设计题目:硬币分拣机学院:机械工程学院专业班级:车辆13级卓越班学生姓名:指导老师:日期:2015年5月30日目录一、设计题目 (3)1、设计背景 (3)2、原始数据及设计要求 (3)二、机械系统运动方案的拟定分析与比较 (4)1、方案一分析 (4)2、方案二分析 (5)3、方案三分析 (7)4、各方案的比较及选定 (9)三、收集包装装置的分析 (10)四、设计所用方法及其原理的简要说明 (11)1、设计所用方法 (11)2、机器工作原理 (11)五、设计小结 (12)一、设计题目1、设计背景在目前国内的小面值货币流通的领域,硬币分拣大多为人工分拣操作,生产效率低下,浪费劳动成本。
为此,本次课程设计题目为硬币分拣机设计,本设计属于应用于现代化的创新性设计。
该设备主要用于多种硬币的分选,该设备实现了自动化操作,达到高效、可靠、减轻劳动成本以及减少浪费劳动力的目的。
3、原始数据及设计要求(1)我国目前流通硬币种类及其基本信息种类材质直径(mm)厚度(mm)质量(g)边角形状一角铝镁合金22.5 2.40 2.20 平边圆形不锈钢18.0 1.85 3.20 平边圆形五角钢芯镀铜20.5 1.41 3.80 间断丝齿圆形一元钢芯镀镍25 1.85 6.05 平边圆形(2)由以上表格,本组成员利用硬币的直径大小、硬币的厚度大小以及外部形状,通过传送带组改变硬币角度姿态,进行硬币的平铺和筛选,来达到本次设计的目的要求。
二、机械系统运动方案的拟定分析与比较1、方案一分析俯视图送料口传送皮带D>d11角直径 d15角直径d2凹凸机构V机架斜滑导轨轨在上图方案一里面,本组成员在盛装硬币装置上为了防止堵塞而管道上壁设计了凹凸机构,来限制通过硬币的数量,以达到防堵塞的目的,同时也可以使硬币平铺在传送带上,为后面硬币筛选分类做好前提条件。
优点:结构简单,拼接简易,制造成本低。
缺点:工作效率低下、硬币的平铺功能未能完全实现,且易造成堵塞从而对硬币筛选分类造成影响,不能完成本设计的最终目的。
硬币点数机设计说明书
硬币点数机说明书
朱强
介绍:
在当今社会,大面值货币电子化,小面值货币硬币化,使得硬币成为货币的发行趋势,由于硬币的大量需求,使得硬币的回收、批量处理等问题出现。
从而硬币点数、包装、分类等机械产品应运而生。
本文主要介绍了硬币点数机的基本模型,运行原理,点数处理和结构原理等。
使得人们更容易简单的认识硬币点数机。
基本结构:
硬币点数机的基本结构有硬币入料口,硬币推平挡板,传送带,计数器,出币口和动力元件等几部分。
传动原理:
当机器做好启动准备工作后,在投料口投入硬币,启动电机带动传送带和硬币传动,运行过程中过滤硬币使其只能单一一个通过传送带并进去计数机,计数机工作并计数。
计数完成后电机停止工作。
运行程序:此程序做测试使用,每数一定的次数便结束运行
Z为一次运行可计数多少个硬币、M2为聚光灯、M1为电机、L1为敏光管、
运行流程图:
各侧面模型实物图:
前面:
后面:
左面:
右面
上面
结束语:以上便是该次课题的相关信息,通过一些材料模拟真实的硬币点数机功能,在上述模型中就可完成每次10个硬币的计数。
通过这样的学习方式间接的锻炼了学生们的动手能力和思想设计。
虽然内容似乎很简单,但是却是基础。
这样不但增强了学生的学习能力,了解了相关专业的知识设计,同样能引导他们的思想,便于以后的学习和设计。
硬币分拣机毕业设计
下载后可在附件框中得到全套Word文档、CAD及三维格式图纸附件2-3:毕业设计(论文)任务书兹发给10机械工程及自动化专业5班学生姚植鸿毕业设计(论文)任务书,内容如下:1.毕业设计(论文)题目:硬币分拣器设计2.应完成的项目(论文提纲):应用机电理论设计一种硬币分拣器,实现对市面上流通的1角、5角、1元的硬币的自动分拣。
硬币分拣器具有分拣速度快、成本低的特点。
(1)完成硬币分拣器系统功能需求分析与总体设计;(2)设计相关机构;(3)绘制相关图纸(三维零件图和装配图);(4)完成器件选型与系统开发;(5)完成毕业设计论文。
3.参考资料以及说明:(1)张绪鹏,药品自动分拣系统的模块化设计,山东轻工业学院学位论文,2012年(2)赵彬,基于机器视觉的工业机器人分拣技术研究,沈阳工业大学学位论文,2013年(3)马琳,拆零药品自动分拣系统规划设计方法的研究,山东轻工业学院学位论文,2012年(4)秦峰华,卷烟自动分拣机的性能优化与实现,山东大学学位论文,2007年(5)李怡萱,药粒自动分拣系统关键技术研究,长春理工大学学位论文,2012年(6)(7)4.本毕业设计(论文)任务书于2013年12月23日发出,应于2014年5月16日前完成,然后提交毕业设计(论文)答辩委员会进行答辩。
专业教研组(系)负责人审核2013年12月23日指导教师(导师组负责人)签发2013年12月23日附件4-2:工作计划********大学届本科毕业生毕业设计(论文)工作计划机械工程学院主管院长签名:时间:2013-12-10序号计划项目预计完成时间备注1选题审题:教师提出题目(或校外合作单位出题),教研室组织选题审题,确定题目、指导教师(组)及指导学生人数,报二级学院主管院长批准,送教务处备案。
2013年12月9日前附件4-3:《********大学本科生毕业设计(论文)题目汇总表》2毕业设计动员:各学院进行毕业设计(论文)动员,向学生下达《********大学毕业设计(论文)任务书》,指导教师向学生具体布置毕业设计(论文)工作,明确毕业设计目的及要求,指定必要的参考文献及资料,毕业设计工作开始进行。
硬币分拣计数机设计说明书最终版.
2015年辽宁省本科大学生机械创新设计大赛作品硬币分拣计数机辽宁工业大学设计者:马赫李正帅张梁刘婧柯韩宁宁指导教师:李晓丹,王晓磊目录一.设计目的 (2)二.设计方案 (2)2.1机械系统设计 (2)2.2 控制系统设计 (4)三.设计计算 (7)3.1 进料机构中带传动的计算 (7)3.2 检验计数机构中带传动的计算 (8)3.3 联轴器的计算与选择 (9)3.4 进料机构中轴承的计算 (10)四.成本核算 (10)五.功能特点 (11)六.主要创新点 (11)七.整体实物展示 (11)八.参考文献 (13)硬币分拣计数打包机设计说明书一.设计目的随着我国的经济,技术的高速发展,货币流通越来越快速,硬币的使用也越来越频繁。
每天都有大量的硬币在市场中流通,但大量硬币的清分工作却是摆在我们面前的难题。
特别是公交系统和银行工作人员需要对很多硬币进行清点计数,处理一大堆硬币是非常困难的的,因为硬币杂乱无章需要很多工作人员经过长时间清点才能完成,费时费力,效率还低,长时间接触对眼睛不好。
当今国内外硬币清分装置,或者设计原理简单清理分类效果差,要么制造复杂、价格昂贵、缺少实用价值。
传统的硬币分拣装置旋转式单一单次币种计数分类,有卡币现象,效率低。
针对上述问题,设计一台高效、准确的钱币整理、分类、计数于一体的机器是很有必要的。
操作过程只需工作人员将其倒入漏斗即可实现自动整理出1角、5角、1元的一摞摞硬币,并计算显示出金额,为包装做准备。
该样机的研制为银行工作人员整理、计数带了巨大方便,降低了工作人员的工作强度,且操作简单、成本低。
二.设计方案2.1机械系统设计本作品硬币分拣计数机所采用的技术方案是:由进料机构、分拣机构、检测计数机构、收集机构组成。
进料机构包括,固定在外箱体上的进币料斗,固定在箱体上的电机、电机通过联轴器与传送带相连。
硬币通过进币料斗倒至传送带上,通过调节传送带的速度和出币口处的高度来实现单层硬币进入下一机构。
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2015年辽宁省本科大学生机械创新设计大赛作品硬币分拣计数机辽宁工业大学设计者:马赫李正帅张梁刘婧柯韩宁宁指导教师:李晓丹,王晓磊目录一.设计目的 (2)二.设计方案 (2)2.1机械系统设计 (2)2.2 控制系统设计 (4)三.设计计算 (7)3.1 进料机构中带传动的计算 (7)3.2 检验计数机构中带传动的计算 (8)3.3 联轴器的计算与选择 (9)3.4 进料机构中轴承的计算 (10)四.成本核算 (10)五.功能特点 (11)六.主要创新点 (11)七.整体实物展示 (11)八.参考文献 (13)硬币分拣计数打包机设计说明书一.设计目的随着我国的经济,技术的高速发展,货币流通越来越快速,硬币的使用也越来越频繁。
每天都有大量的硬币在市场中流通,但大量硬币的清分工作却是摆在我们面前的难题。
特别是公交系统和银行工作人员需要对很多硬币进行清点计数,处理一大堆硬币是非常困难的的,因为硬币杂乱无章需要很多工作人员经过长时间清点才能完成,费时费力,效率还低,长时间接触对眼睛不好。
当今国内外硬币清分装置,或者设计原理简单清理分类效果差,要么制造复杂、价格昂贵、缺少实用价值。
传统的硬币分拣装置旋转式单一单次币种计数分类,有卡币现象,效率低。
针对上述问题,设计一台高效、准确的钱币整理、分类、计数于一体的机器是很有必要的。
操作过程只需工作人员将其倒入漏斗即可实现自动整理出1角、5角、1元的一摞摞硬币,并计算显示出金额,为包装做准备。
该样机的研制为银行工作人员整理、计数带了巨大方便,降低了工作人员的工作强度,且操作简单、成本低。
二.设计方案2.1机械系统设计本作品硬币分拣计数机所采用的技术方案是:由进料机构、分拣机构、检测计数机构、收集机构组成。
进料机构包括,固定在外箱体上的进币料斗,固定在箱体上的电机、电机通过联轴器与传送带相连。
硬币通过进币料斗倒至传送带上,通过调节传送带的速度和出币口处的高度来实现单层硬币进入下一机构。
1.电机2.联轴器3.传送带4.进币料斗图1 进料机构分拣机构包括,安装在内箱体的只允许一种硬币留在上面的筛板,末端有成排的限单个硬币孔板轨道,沿硬币滑走方向上的限宽挡板,筛板链接有曲柄连杆杆机构,由电机带动。
硬币通过进料机构进入分拣机构后落到内箱体的一元硬币分离筛中,分离筛随内箱体在滑到上往复运动,一元硬币以外的其他硬币都通过分离筛的筛孔掉落到下层导板上,然后滑到下一层分离筛中继续筛分。
通过层层筛分实现硬币的分拣。
5.电机6.曲柄7.连杆8.分离筛隔板9.分离筛图2 分拣机构检测计数机构包括,检测计数光电传感器安装在分拣机构沿货币单个划走的轨道上。
硬币通过分拣机构后落在传送硬币的传送带上,当硬币通过安装在传送带一侧的光电传感器时被检测到并将信号送给单片机,并将数量显示在液晶屏上,从而实现计数功能。
10.电机11.联轴器12.带轮13.传送带14.传感器图3 检测计数机构收集机构包括安装在机架上的下币管道,装硬币的圆管,下盖管,推管气缸,推盖气缸,压盖气缸等组成。
硬币通过计数机构后经下币管道落入装硬币的圆管,当装满圆管后推管气缸动作把当前的圆管送至压盖气缸下方并把下一个圆管送至下币管道正下方,继续收集硬币,同时推盖气缸把盖子送至压盖气缸下方,压盖气缸动作把盖子扣在装满硬币的圆管上最终实现硬币的打包。
15.压盖气缸16.下盖管17.推盖气缸18.下币管19.下料管20.推管气缸图4收集箱机构2.2 控制系统设计1)总体控制方案框图采用单片机作为控制器,通过驱动控制直流电机转速,将硬币分类传送到传动带,四个传感器进行计数并判断,液晶屏显示硬币种类及个数,当传感器检测够50个硬币的时候,气缸动作实现硬币的包装及送出。
单片机1元传感器0.5元传感器老0.1元传感器新0.1元传感器0.5元继电器老0.1元继电器新0.1元继电器1元继电器1元电磁阀0.5元电磁阀老0.1元电磁阀新0.1元电磁阀液晶屏传送带电机分离箱电机图5总体方案控制框图2)电路接线路图图6电路接线3)程序流程图图7程序流程图三.设计计算3.1 进料机构中带传动的计算1)确定设计功率初选传递的额定功率P=8W,依表查得工作情况系数K A=1,所以设计功率P C=K A *P=8W 2)确定带轮基准直径d d1和d d2 (1) 选择小带轮直径d d1结合实际要求查表得小带轮的直径d d1=20mm(2)验算带速νν=π*d d1*n 1/(60*100)带入公式计算得ν=31mm/s,由于该带用于传送硬币,要求速度较慢,所以带轮的转速ν较低。
(3)计算从动轮基准直径d d2带的传动比i=1,所以从动轮的基准直径 d d2=i*d d1=20mm 3) 确定中心距a 和带的基准长度L d(1)初定中心距a 0根据设计要求得带的中心距a 0=300mm 。
带的基准长度Lc=()02d2d10a 4d1d2d d 2a 2d d )(π-+++计算得Lc=320mm ,查表选取带的基准长度L d =315mm 。
(2)确定中心距a根据带的基准长度和主从动轮的基准直径确定带的中心距a=295mm 。
4)计算包角α1︒︒︒≥-=12060*ad -d 180d1d01α 经计算得︒=1801α。
符合要求。
5) 确定带的根数依据经验选用一根带完全符合要求。
6)确定初拉力F 020)15.2(z *500νναq K P F C +-= 式中Pc=8W ,ν=0.031m/s,1=αK ,q=0.06,Z=1 所以F 0=251N3.2 检验计数机构中带传动的计算1) 确定设计功率初选传递的额定功率P=36W ,依表查得工作情况系数K A =1,所以设计功率 P C=K A *P=36W 2)确定带轮基准直径d d1和d d2(1) 选择小带轮直径d d1结合实际要求查表得小带轮的直径d d1=34mm (2)验算带速νν=π*d d1*n 1/(60*100)带入公式计算得ν=15.3mm/s 。
(3)计算从动轮基准直径d d2带的传动比i=1,所以从动轮的基准直径 d d2=i*d d1=34mm 3) 确定中心距a 和带的基准长度L d(1)初定中心距a 0根据设计要求得带的中心距a 0=730mm 。
带的基准长度Lc=()02d2d10a 4d1d2d d 2a 2d d )(π-+++计算得Lc=764mm ,查表选取带的基准长度L d =800mm 。
(2)确定中心距a根据带的基准长度和主从动轮的基准直径确定带的中心距a=766mm 。
4)计算包角α1︒︒︒≥-=12060*ad -d 180d1d01α 经计算得︒=1801α。
符合要求。
5) 确定带的根数依据经验选用一根带完全符合要求。
3.3 联轴器的计算与选择联轴器是根据载荷情况、计算转矩、轴直径和工作转速来选择的。
由公式: P=FV NG nF 250==N F F n 251.0250=⨯=⨯=μs m P n V h /057.01000460860100060=⨯=⨯=算得P=25⨯0.057=1.4W 联轴器转矩T 的计算,由公式: n pT 9550=算得: M N n p T ⋅=⨯⨯==-015.0860104.1955095503计算转矩CA T 的计算,由公式:CA T =T K A ⨯算得:CA T =M N T K A ⋅⨯=⨯=⨯-210255.2015.05.1Ka —工况系数。
3.4 进料机构中轴承的计算1)确定轴承的承载能力在该机构中选用的轴承型号是6800zz ,其承载能力参数是N C N C 84017000==, 2)计算当量动载荷轴承只承受径向载荷,R=251N ,5.1f =d所以当量动载荷 N R P 5.3762515.1*f d =⨯==3)校核轴承寿命ε)(n 60106h10Pc f L t = 式中 3,5.376,1700,95.0,30n =====εP C f t ,代入公式得 h L 43848h 10=h 15000h 43848h 10h 10='≥=L L ,所以6800zz 轴承适用。
四.成本核算该作品在制作过程中的花费项目主要有基本原料购置费,其中包括角铝,绝缘板等材料的购置;零件加工费,包括某些必要零件的外包加工;装置外购件费用,包括电机、轴承、导轨、等零部件的购买;电器元件购置费,包括单片机,电机驱动,传感器等电器元件的购买;专利申请费,包括在申请专利时所花费的所有项目;工具购置费,包括钻头,焊锡,砂轮片,热缩管,螺丝螺母等消耗品的购置。
具体的明细如表1所示。
表1 设计成本核算五.功能特点该机器一次性精准筛选多种币种,提供一种能够高效率快速清分各种面值硬币的硬币分拣计数机。
在分离硬币的过程中不需要停机便进行对已经筛分好的硬币的清理和包装,保证了机械连续运行,提高了筛分的效率。
操作过程只需工作人员将其倒入漏斗即可实现自动整理出1角、5角、1元的一摞摞硬币,并计算显示出金额。
采用光电传感器技术更加准确,结构设计合理不易出现卡币的现象,保证筛分机运转顺畅、高效。
本产品所需空间小,搬运方便,且操作简单、成本低,适用于银行、公交公司等需要处理大量硬币的场所!该样机的研制为银行,公交公司工作人员整理、计数带来了巨大方便,大大降低了工作人员的工作强度。
本作品保证分离快速、精准、省时省力、分离过程中不用停机,减少了工作人员工作,同时实现好的计数和经济方面的可行性。
六.主要创新点硬币分拣计数机的实现依赖于机械结构和传感器的应用属于机电一体化范畴。
本项目应用了单片机计数、传感器技术和机械设计、机械原理等知识,是对机械和电子控制知识综合灵活运用的体现。
创新点:(1)巧妙地采用所学机构实现不同面值、同一面额不同大小硬币的高效分离;(2)采用单片机技术实现对钱币的整理、计数和显示功能;(3)减少了工作人员的劳动强度,实现了硬币分离、整理、计数的自动化过程。
七.整体实物展示图8整体实物展示本作品已申请专利,专利图如下;图9专利图八.参考文献[1] 巩云鹏,田万禄,张伟华,黄秋波.2008.机械设计课程设计. 北京:科学出版社[2] 孙志礼,马星国,黄秋波,闫玉涛.2008.机械设计.北京:科学出版社[3] 机械设计手册编委会.机械设计手册[M] .北京:机械工业出版社,2005[4] 王伯平.2008.互换性与测量技术基础(第三版).北京:机械工业出版社[5] 刘鸿文.2011.材料力学(第五版).北京:高等教育出版社[6] 朱辉等.2007.画法几何与机械制图(第六版).上海:上海科学技术出版[7] 张志义.机电传动控制[M].北京:机械工业出版社,2008.10[8]张伟社.机械原理教程[M].西安:西北工业大学出版社,2001.8[9]晏密英.单片机应用系统设计精讲[M] .中国铁道出版社,2001.3[10] 贾伯年.传感器技术[M].南京:东南大学出版社,2000.8。