课程设计说明书-模板

佛山科学技术学院

课程设计说明书设计名称：马赛克纸贴自动刷胶与敷贴装备的研发题目：马赛克纸贴自动刷胶机之机架与纸带传输机构设计

学生姓名: 林志滔

专业：机械设计制造及其自动化

班级：12机电2班

学号: 2012334228

指导教师: 王兴波（教授）

日期: 2015 年12 月27 日

摘要

随着社会的发展和科技的进步，智能化和自动化正在逐步地影响并替代着大量以手工劳动力为主的传统生产方式。传统的马赛克生产行业一直都存在着机械化程度较低的问题，尤其在自动刷胶系统的应用方面，目前还处于一个相对空白的阶段，这直接或间接地影响着马赛克的生产效益。所以根据调研结果，设计出了马赛克纸贴自动刷胶的原型系统，包括卷纸传输机构、自动刷胶机构、废边纸回收机构。并且对关键零部件进行校核计算、利用计算机仿真验证设计、绘制系统工程图。这在未来应该会是一款比较有发展前景和竞争力的产品。

关键词：马赛克；涂胶设备；自动化机械；原型设计

目录

1.绪论

（1）课题来源

（2）目的及意义

（3）国内外技术的发展现况

2.马赛克铺贴纸传输机构介绍

（1）发纸机构

（2）拉纸机构

（3）回收机构

（4）支架设计

（5）动力机构

（6）胎膜运输带定位机构

3.方案的拟定

（1）发纸机构：方案1圆弧开口

方案2半圆开口

方案3等腰三角形开口（2）拉纸机构：方案1胶带传输

方案2滚筒拉力传输（3）回收机构：方案1单轴回收

方案2从动轴回收（4）动力机构：电机的选类

（5）胎膜运输带定位机构：行程开关

4.纸带传输的PLC编程

5.结论

参考文献

致射

马赛克纸贴自动刷胶机之机架与纸带传输机构设计姓名：林志滔学号：2012334228 班级：12机械设计及其自动化2班

1.绪论

（1）课题来源

该课题的灵感来源于项目“马赛克纸贴自动刷胶与敷贴装备的研发”。目前整体构思与关键的裁纸技术已初步完成。而为了使整体使用起来更方便与纸带运输持续平稳，故提出此题目“马赛克纸贴自动刷胶机之机架与纸带传输机构设计”。

（2）目的及意义

马赛克属于陶瓷产业所衍生出来的一个密集型劳动产业，需要大量的人手劳动力和机械化生产。但是纵观整个马赛克生产行业，并没有多少的企业工厂真正实施机械化生产，而相反，很多马赛克企业还相当排斥使用马赛克铺贴机械，或者涂胶机械；而仍然使用传统的人手铺贴和人手涂胶。主要原因就在于国内对于马赛克自动生产线的相关设备及技术的研究还处于起步阶段，而公司之间仿冒抄袭严重、无序竞争激烈、生产标准不完善，就是导致技术研发进展缓慢的重要原因，因此主要设备的使用还必须依靠国外进口，又受限于成本的控制，故很多企业放弃使用自动铺贴设备和自动涂胶设备。

而在为马赛克胎膜涂胶贴纸这方面，由于是人手操作的原因，故也存在着涂胶不均匀、贴纸位置不够准确和胶水浪费的问题。涂胶的不均匀和贴纸位置的不够准确，这直接或间接地影响着产品的质量和消费者的青睐；而胶水的浪费则直接地影响产品的成本和不符合国家所提倡的节能环保方针。所以在目前国家提倡节能环保和清洁生产的大环境下，所有的企业工厂都开始慢慢向技术研发、结构调整方面作转变，作为高能耗、高污染的陶瓷产业的衍生产业，马赛克产品的生产也必须朝着节能环保、智能化、自动化这个大方向去发展。况且目前国内对于马赛克涂胶设备的相关报道还是十分少的，而国产的设备也几乎没有，因此也为本设计提供了创新的空间。

（3）国内外技术的发展现况

马赛克本属舶来，源于国外。所以国外在设计与生产马赛克这一领域显然早有研究成果，并且还拥有较为成熟的马赛克自动生产线。其中日本、瑞典、意大利、荷兰等国家的技术则更为成熟和完善，工艺设备也更为齐全，能够实现马赛克自动铺贴、刷胶、烘烤、质量检测。国内对于马赛克自动生产线的相关设备及技术的研究还处于起步及稳步发展的阶段，故我国目前在使用的自动生产线都基本上依赖于进口。而目前进口一套多色彩立方颗粒陶瓷马赛克自动生产线的价格为人民币700万以上（其中铺贴、刷胶部分在550万元左右）。正由于价格昂贵和国产设备的缺乏，在国内除了少数实力雄厚的企业以外，其他马赛克生产企业则较少采用。

当今我国的马赛克行业规模不断地扩大，产值不断地提升。据保守估计，到现在为止，国内的马赛克企业应该超过3000家。马赛克的产值从以前的一年的几千万到几亿，到现在估计超500亿。马赛克的产区分布相对广泛，但尤其以广东佛山最为集中和产量最大。但在产量巨大的佛山里，至今仍然是依靠巨大的人手劳动力而带出这样的产量，而机械化程度却

比较低，在自动刷胶系统这一方面的使用也几乎是没有，而且目前国内对于马赛克涂胶设备的相关报道还是十分少。但也正是这一方面的空白，这要想再一步提高产能来扩大和占有市场，只能再投入大量的工人，这样的手工化生产无疑是无法满足现今这个需求量巨大的马赛克市场的。费时费力而且再加上工人工资这笔可观的投入，这些都大大地限制了马赛克的产能和提高了其成本。所以，针对马赛克行业里的这一块空白，自动刷胶系统可谓是顺应时代发展的产品。

2.马赛克铺贴纸传输机构介绍：

（1）发纸机构

用于敷贴马赛克胎膜的纸皮约为0.2mm厚，400mm宽的牛皮纸卷。其纸卷筒直径为100mm，纸卷直径为200mm，约5KG重。又因需要考虑纸卷的更换方便，纸卷支撑体需设计成开放式。

（2）拉纸机构

主要是纸带的运输方式，目的是把纸自动运输到工作位置，实现工作自动化。

（3）回收机构

为了把冲裁后剩下的废纸进行回收，达到清洁节能化生产，故需要添加一个回收机构。

（4）支架设计

为了支撑涂胶装置与裁纸设备，连接生产线，达到自动化目的。

（5）动力机构

每个机构或部分的动作，离不开动力的支持。动力来源方面选择有需要外加减速机的普通电动机、伺服电机，步进电机等。但不可能单独为每一个工作部分都另外加动力源，这不利于成本的节约，更不利于产品的结构设计。

机械传动的方式有很多种，常见的如链条传动，皮带传动，齿轮传动，气动传动，液压传动等等。

（6）胎膜运输带定位机构

为了让胎膜准确到达裁纸机工作位置，故需要这样一个机构提供定位。

3.方案的拟定

（1）发纸机构

方案1.纸卷支撑开口设置为半径较大的圆弧。这样设置可以安下各种半径的纸卷筒，但是这样会使纸卷筒受到通过纸传递过来的拉力时会动，无法保持平稳。

方案2.纸卷支撑开口设置为半径一定的半圆。这样设置可以在纸卷筒与半圆半径一样时，卷筒稳定转动，但是这样设置，一旦卷筒半径改变，支撑物开口也得改变，不利于节约成本。

方案3，纸卷支撑开口设置为等腰三角形。这样设置两边与圆相切，可以保证稳定性，而且卷筒半径改变，总有能于圆相切的位置。