包装机的推包机构

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包装机的推包机构

机械原理课程设计

一(包装机推包机构的功能和设计要求 (4)

1.1机器的功能要求及工作原理 (4)

(1)总功能要求 (4)

(2)工作原理及工艺动作工程 (4)

1.2机器的原始数据及设计要求 (5)

(1)设计数据 (5)

(2设计要求 (5)

1.3构造选型 (5)

1.4构造组合 (5)

二(机构运动循环图的确定 (6)

三.课程设计的方案及方案的选择 (7)

3.1包装机推包机构方案设计 (7)

3.2包装机推包机构运动方案的选择和评定 (8)

四(包装机推包机构运动方案的尺度综合 (9)

4.1功能元分解 (9)

4.2减速设备 (12)

4.3曲柄滑块导杆 (13)

4.4电动机及电动机的选择 (13)

(1)电动机 (13)

(2)电动机的选择 (14)

五(机械运动方案示意图 (15)

六(课程设计心得体会 (16)

参考文献 (17)

包装机的推包机构

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一(包装机推包机构的功能及设计要求 1.1机器的功能要求及工作原理

(1)总共能要求

推包机构能够实现推送,回程全自动一体化的一个机构。它由推包机构,回程机构以及电动机组成包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分,它推送物品到达指定包装工作台该机构取代了传统的人工移动物品,工作效率底的缺点。在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回程的时间,提高工效。

(2)工作原理及工艺动作工程

为加快工业中的机械效率,一般情况下都利用设计好的一定的特殊机械机构来自动完成某些过程,下面是某包装机的推包机构,其输入运动为连续回转运动,要求推头按如图所示轨迹运动:

图1.1 推包机构执行构件运动要求

? a—>b 推包段;

? b—>c 水平退回;

? d—>e 低位退回,c>d 下降, e—>a 上升复位。

? 其中:L=350mm,S=750mm,H=50mm。

1.2机器的原始数据与设计要求

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机械原理课程设计

(1)设计数据

1)电机驱动,即必须有曲柄。

2)输送架平动,其上任一点的运动轨迹近似为虚线所示闭合曲线(以下将该曲

线简称为轨迹曲线)。

3)轨迹曲线的AB段为近似的水平直线段,其长度为L=350 mm,允差?20 mm(这段

对应于工件的移动);轨迹曲线的CDE段的最高点低于直线段AB的距离至少为H =50

mm,(以免零件停歇时受到输送架的不应有的回碰)。

4)在设计图中绘出机构的四个位置,AB段和CDE段各绘出两个位。须注明机构的全部几。

(2)设计要求

1)a—>b为工作行程段,应保证其轨迹形状及行程L;

2)c—>d—>e—>a为复位段,其轨迹形状不作严格要求,但应保证垂直移动

距离H及有一水平段d—>e;

3)对高位水平退回段b—>c也应保证其轨迹形状及距离S;

4)在推包段a—>b,推头应近于匀速运动;

5)为提高工效,应尽量缩短回程复位时间。

1.3机构选型

实现改推包机构可以使用偏置滑块机构、往复移动凸轮机构、盘形凸轮机构、导杆机构、凸轮机构、双凸轮机构、摇杆机构滑块机构及组合机构。

1.4 机构组合

对这种运动要求,若用单一的常用机构是不容易实现的,通常要把若干个基本机构组合起来,设计组合机构。

在设计组合机构时,一般可首先考虑选择满足轨迹要求的机构(基础机构),而沿轨迹运动时的速度要求,则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足,也就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。

二(机构运动循环图的确定

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根据工艺动作循环和协调要求拟定机构的运动循环图。

曲柄导杆机控制水平向左控制水平向右

凸轮机构高度不变控制向高度不控制

下运动变向上

运动

偏置滑块机构主要是实现推头的往复的直线运动,从而实现推头在推包以及返回的要求。凸轮机构实现的是使推头在返程到上图1.1所示C点的时候能够按照给定的轨迹返回而设计的。包装时速度不需要很快,具有急回特性。通过齿轮组实现较大的传动比可根据需求将电动机的速度降低到所需速度,再将速度传给曲柄和凸轮,曲柄控制机构水平方向的往复运动,凸轮控制机构上下往复运动。

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三(课程设计的方案及方案的选择

3.1 包装机推包机构的方案设计

据前述该机构的功能和要求可有以下几种方案,下面将一一说明方案一:偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之一

bac

ed

图3.1.1 偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之一方案二:采用导杆机构与凸轮机构的组合机构

acb

ed

图 3.1.2 导杆机构与凸轮机构的组合机构

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方案三:双凸轮机构与摇杆滑块机构的组合

acb

de

图 3.1.3双凸轮机构与摇杆机构滑块机构的组合

3.2包装机推包机构运动方案的选择和评定

由上述三个方案设计图3.1.1,3.1.2,3.1.3可以看出:

方案一:方案一的机构主要是由一个偏置滑块机构以及一个凸轮机构组合而成的。这个机构在设计方面,凸轮与从动见的连接采取滚动从动件,而且凸轮是槽型的凸轮,这样不但能够让从动件与凸轮之间的连接更加紧凑,而且因为采用了滚动从动件,能使减轻凸轮对它的冲击,从而提高了承载能力。而采用的偏置滑块机构能够实现滑块具有急回特性,使其回程速度高于工作行程速度,以便缩短空回程的时间,提高工作效率。但此机构的使用的是槽型凸轮,槽型凸轮结构比较复杂,加工难度大,因此成本会比较高。偏置滑块儿机构与盘型凸轮机构的组合,利用弹簧力,从动件自重等外力使从动件与凸轮始终保持接触,平面与盘型凸轮直接接触容易产生磨损,而且不够平稳。

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