2999 咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì),咖啡,粉枕式包,裝機(jī),總體,整體,設(shè)計(jì),計(jì)量,裝置 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)橫 封 裝 置 三 維 圖 集專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 唐 佳 紅 班 級(jí) BD 機(jī)制 031 學(xué) 號(hào) 0320110135 指導(dǎo)教師 陳 樹(shù) 祥 完成日期 2007 年 6 月 13 日 圖 1 三維圖正面圖 2 三維圖側(cè)面圖 3 三維爆炸圖正面圖 4 三維爆炸圖側(cè)面圖 5 銷(xiāo)軸圖 6 銅套圖 7 隔套圖 8 導(dǎo)桿軸頭圖 9 連接套圖 10 導(dǎo)桿圖 11 螺栓圖 12 螺母圖 13 切刀底板圖 14 螺母圖 15 彈簧圖 16 彈簧圖 17 推板圖 18 壓塊圖 19 螺栓圖 20 切刀圖 21 螺栓圖 22 連接桿圖 23 螺栓圖 24 聯(lián)結(jié)盤(pán)圖 25 螺栓圖 26 墊刀板27 螺母圖 28 刀架圖 29 熱封塊圖 30 機(jī)架圖 31 凸輪圖 32 軸承鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007目　錄1．前言 .................................................................................................................................12．咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì) .........................................................................................32.1動(dòng)力設(shè)計(jì) ........................................................................................................................42.1.1電動(dòng)機(jī)的選擇 ............................................................................................................42.1.2計(jì)算傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ................................................................................42.1.3傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比的計(jì)算 ....................................................53 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) ....................................................................................................................73.1V帶設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................73.2蝸輪蝸桿設(shè)計(jì) ................................................................................................................83.3同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) ..........................................................................................................143.4齒輪的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................163.5料盤(pán)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核 ..........................................................................................194.計(jì)量裝置設(shè)計(jì) ..................................................................................................................224.1料盤(pán)裝置設(shè)計(jì) ..............................................................................................................224.2 量杯尺寸確定 ...............................................................................................................224.3 料盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸確定 .......................................................................................................234.4 聯(lián)接盤(pán)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................244.5 料盤(pán)罩設(shè)計(jì) ...................................................................................................................245．結(jié)論 ...............................................................................................................................25參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................26致 謝 .............................................................................................................................27附 錄 .............................................................................................................................28鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 200711．前言食品包裝是指為在流通過(guò)程中保護(hù)食品，方便儲(chǔ)運(yùn)，促進(jìn)銷(xiāo)售，按一定技術(shù)方法而采用容器、材料及輔助物等的總體名稱，也為達(dá)到上述目的而采用容器、材料和輔助物的過(guò)程中施加一定技術(shù)方法的操作活動(dòng)。食品包裝是生產(chǎn)的繼續(xù)，是實(shí)現(xiàn)食品價(jià)值和使用價(jià)值并增加價(jià)值的一種手段，它對(duì)食品生產(chǎn)有著重大意義。食品包裝是食品生產(chǎn)的最后一道工序，是商品的組成部分；它是食品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件；它有利于食品的衛(wèi)生；它能減少食品損耗，降低生產(chǎn)成本。食品包裝應(yīng)主要考慮：食品的性質(zhì)和特點(diǎn)；食品的生產(chǎn)、流通與消費(fèi)的社會(huì)性；合適的包裝材料與包裝機(jī)械。隨著食品生產(chǎn)與商品流通的發(fā)展，食品包裝的形式日益繁多，按照食品包裝在商品流通中的作用進(jìn)行分類(lèi)，它分為銷(xiāo)售包裝與運(yùn)輸包裝兩類(lèi)。銷(xiāo)售包裝（包括內(nèi)包裝和中包裝）的主要目的是促進(jìn)商品的銷(xiāo)售，它除具有保護(hù)食品，方便流通基本功能外，還具有美化食品、宣傳食品，促進(jìn)銷(xiāo)售的功能。銷(xiāo)售包裝一般與充填、包封、灌裝、封口及貼標(biāo)簽等機(jī)械聯(lián)系在一起 [1]。食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新，極大地推動(dòng)著包裝機(jī)械的發(fā)展。應(yīng)用與現(xiàn)代食品工業(yè)的自動(dòng)化包裝大多數(shù)以生產(chǎn)線的形式出現(xiàn)，集機(jī)、電、氣、液控制于一體，成套性強(qiáng)、可靠性高。并且，以模塊化組合的形式出現(xiàn)，具備系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的特點(diǎn)。此外，越來(lái)越多采用的微機(jī)控制、模擬控制等高新技術(shù)，使包裝機(jī)械躍上一個(gè)新臺(tái)階。咖啡粉枕式包裝機(jī)是實(shí)現(xiàn)咖啡粉銷(xiāo)售包裝的主要機(jī)械工具。包裝機(jī)械工具的使用不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向，同時(shí)也是提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。1）包裝機(jī)的使用大大提高了產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。2）包裝機(jī)械不僅可以大大改善操作條件，而且能最大限度的避免操作人員同食品直接接觸是可能產(chǎn)生的污染，從而保證食品的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。采用機(jī)械化包裝就可以把人們從復(fù)雜、笨重的手工勞動(dòng)中解放出來(lái)，減輕了體力勞動(dòng)的強(qiáng)度，增進(jìn)了工人的健康。3）機(jī)械包裝的生產(chǎn)能力一般比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍，不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且能更好的適應(yīng)市場(chǎng)的實(shí)際需要，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。4）咖啡粉在手工包裝過(guò)程中容易發(fā)生逸散、飛濺現(xiàn)象，采用機(jī)械包裝則會(huì)大大地減少損失，節(jié)約原料，有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，包裝工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的比重和作用也越來(lái)越大。我國(guó)成功加入 WTO 后，全球經(jīng)濟(jì)貿(mào)易一體化進(jìn)程的發(fā)展促使商品流通領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，人們?cè)谧非笊唐穬?nèi)在質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)商品包裝的要求也越來(lái)越高。20 世紀(jì) 80 年代后，我國(guó)的包裝機(jī)械的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)取得了巨大的發(fā)展，大量填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的包裝機(jī)械問(wèn)世，品種規(guī)格不斷增加，同時(shí)出現(xiàn)了很多包裝機(jī)械的生產(chǎn)企業(yè)，許多研究機(jī)構(gòu)著手研究包裝機(jī)械，高等院校也紛紛設(shè)立了包裝工程專業(yè)，從而形成了一個(gè)獨(dú)立的的包裝機(jī)械行業(yè)。進(jìn)入 21 世紀(jì)，包裝機(jī)械除繼續(xù)增加新品種外，在產(chǎn)品的技術(shù)水平、內(nèi)在質(zhì)量和性能等方面都有了很大進(jìn)步，這一切都與包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)有著密切的聯(lián)系 [2]。本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容是設(shè)計(jì)咖啡粉枕式包裝機(jī)。課題來(lái)源于鹽城市盛和輕工機(jī)械咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)2廠。本課題有兩個(gè)人共同參與，本人設(shè)計(jì)的內(nèi)容為咖啡粉枕式包裝機(jī)，具體任務(wù)是進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、計(jì)量裝置設(shè)計(jì)及橫封切斷裝置設(shè)計(jì)。需要解決的問(wèn)題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡粉的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計(jì)量裝置形式的選擇；卷筒、光電檢測(cè)器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計(jì);不等速機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及位置布置。本課題設(shè)計(jì)思路：分析封袋的封裝要求以及封袋總體尺寸確定包裝的總體工藝方案。包裝過(guò)程：片狀包裝紙由卷筒引出，經(jīng)光電檢測(cè)器再由成形器成形和牽引輥，縱封輥制成包裝。已充填包裝物的包裝袋上下整形輸出，經(jīng)輸送帶送到橫封頭橫封并切斷排出成品。傳動(dòng)部分是：主電機(jī)將運(yùn)動(dòng)傳入橫封傳動(dòng)軸，再經(jīng)不等速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)橫封頭傳動(dòng)，不等速機(jī)構(gòu)是用來(lái)調(diào)整橫封頭的封切瞬時(shí)速度，使之與包裝袋移動(dòng)速度同步的。調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)變速差動(dòng)機(jī)構(gòu)可以得到所需袋長(zhǎng)。工藝方案確定后，根據(jù)封袋的大小及咖啡粉的多少來(lái)確定各個(gè)部分的尺寸，保證各個(gè)部件之間工作連續(xù)可靠，包裝機(jī)總體結(jié)構(gòu)的緊湊，本裝置用容積計(jì)量裝置對(duì)粉式裝料咖啡進(jìn)行計(jì)量。為保證封袋兩側(cè)大小相等，故在機(jī)構(gòu)中有成形器和牽引棍。為保證包裝紙的運(yùn)動(dòng)速度與橫封速度的同步，故用光電傳感器對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)并用超越電機(jī)動(dòng)作使之運(yùn)動(dòng)或制動(dòng)停止達(dá)到對(duì)速度誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)哪康?。為了避免包裝過(guò)程中得到的袋長(zhǎng)誤差，故有調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)變速差動(dòng)機(jī)構(gòu)可以對(duì)得到的袋長(zhǎng)加以調(diào)整。本課題需要解決的問(wèn)題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計(jì)量裝置形式的選擇；卷筒、光電檢測(cè)器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計(jì);不等速機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及位置布置;差動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)對(duì)各個(gè)部分誤差進(jìn)行補(bǔ)償。咖啡粉是粉狀食品，包裝速度為 30 袋/min，包裝膜為 PP 卷、最大寬度50mm、長(zhǎng)度 50m。咖啡粉包裝機(jī)由計(jì)量充填裝置、封口裝置、牽引裝置、動(dòng)力機(jī)構(gòu)組成。各個(gè)裝置之間通過(guò)一定的傳動(dòng)關(guān)系聯(lián)系在一起，協(xié)調(diào)的工作。本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是在完成包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上完成計(jì)量裝置的具體設(shè)計(jì)和橫封切斷機(jī)構(gòu)的三圍結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本包裝機(jī)為粉類(lèi)食品專用，其料盤(pán)上的主要零件均為自行設(shè)計(jì)加工。設(shè)計(jì)時(shí)盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件，非標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)尺寸是取整，以便縮短設(shè)計(jì)周期，降低加工難度，提高經(jīng)濟(jì)效益。所設(shè)計(jì)的包裝機(jī)為企業(yè)的生產(chǎn)提供參考。本課題的設(shè)計(jì)意義及價(jià)值：所設(shè)計(jì)的設(shè)備應(yīng)能滿足咖啡粉包裝要求，保證包裝膜對(duì)正，便于調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，便于維修。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 200732．咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)咖啡粉枕式包裝機(jī)的包裝原理： 咖啡粉枕式包裝機(jī)整體是由幾個(gè)機(jī)構(gòu)組成，主要有：料盤(pán)裝置，橫封裝置，豎封裝置，走袋裝置，料卷裝置，電機(jī)等通過(guò)一定的傳動(dòng)關(guān)系組成。塑料薄膜卷在料卷裝置上通過(guò)成型器成型形成卷筒狀然后通過(guò)豎封裝置熱封，再通過(guò)牽引機(jī)構(gòu)向前走袋，在走袋的過(guò)程中料盤(pán)裝置把計(jì)量好的咖啡粉通過(guò)料斗注入豎封好的袋中，最后通過(guò)橫封機(jī)構(gòu)橫封切斷，包裝完成。根據(jù)包裝機(jī)的要求，在包裝過(guò)程中要確保各個(gè)裝置之間運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。圖 2.1包裝機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖傳動(dòng)方案要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率、使用維護(hù)便利、工藝和經(jīng)濟(jì)性好等要求。經(jīng)過(guò)分析與比較,決定采用如下運(yùn)動(dòng)方式：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) V帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)蝸桿蝸輪減速帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，然后一部分動(dòng)力通過(guò)用同步帶軸，同步帶軸通過(guò)一對(duì)齒輪把動(dòng)力傳給料盤(pán)軸。用蝸桿蝸輪減速是因?yàn)樗膫鲃?dòng)比大可以一次將轉(zhuǎn)速降到需要的大小，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；用一根軸同時(shí)帶動(dòng)橫封機(jī)構(gòu)、豎封機(jī)構(gòu)、走帶機(jī)構(gòu)既能使結(jié)咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)4構(gòu)簡(jiǎn)單又能保證三者之間同時(shí)協(xié)調(diào)的工作；用同步帶傳動(dòng)既能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比又能實(shí)現(xiàn)較大中心距的傳動(dòng)。整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊小。2.1 動(dòng)力設(shè)計(jì)2.1.1電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的容量（功率）選得是否合適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能保證工作裝置的正常工作，或電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期過(guò)載而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能量不能充分利用，且因經(jīng)常不在滿載下運(yùn)動(dòng)，其效率和功率因數(shù)都較低，造成浪費(fèi)。A. 料盤(pán)轉(zhuǎn)速的計(jì)算：（2-??/601vdn???1）-- 料盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度擬定 0.25 m/s-- 料盤(pán)直徑d擬定 294 mm由公式 4-1得：=7.5 r/min??601/nvd???B. 傳動(dòng)效率的計(jì)算：由于傳動(dòng)裝置較為復(fù)雜，取保險(xiǎn)效率= = =0.68?25v?::帶 蝸 桿 同 步 帶 齒 輪 軸 承 250.98.09.??C. 式中 , , ， ，0.95?帶 .軸 承 ?齒 輪 ??蝸 輪 8同 步確定電機(jī)的輸出功率 P：由于料盤(pán)的轉(zhuǎn)速很慢 P 80 100)時(shí)才進(jìn)2z行輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。對(duì)于開(kāi)式傳動(dòng)，則按蝸輪輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。A.按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算a.選 ,1z2查文獻(xiàn)[9]表 7.2 取 =4 則 。1z124nz?b.蝸輪轉(zhuǎn)矩 2T咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)12初選 0.8??121/0/82.1pTininNm??????c.載荷系數(shù) K 查文獻(xiàn)[9]表 7.8 得 K=1.1 d.材料系數(shù) eZ查文獻(xiàn)[9]表 7.9 得 MPae15?e. 12dm??22 23123. 3.51().18.()4EHZKTm????39.5m?f.初選 m, 1d查文獻(xiàn)[9]表 7.1 取 m=4mm、 =40mm、q=10,此時(shí) =6401d12dm3g.導(dǎo)成角 ?1tan0.zq? rct.543???h.許用接觸應(yīng)力 []H?=242MPa1.20NOZMPa??其中 []HB．計(jì)算傳動(dòng)效率a.滑移速度 SV13.4061.2/60coscos5.7Sdnms??????b.齒合效率 1?由 Vs=1.26m/s 查文獻(xiàn)[9]表 7.5得 =2.433?v?26???（3-8）1vtan()???鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007130.701??tan543(26)????c.傳動(dòng)效率（軸承效率 =0.99，潤(rùn)1230.79.80.?2?滑效率 =0.98）3?d.檢驗(yàn) 值12dm（3-9）211/Tin??=2521.3649.5010.7/682.Nm??????2212)3(ZKdmHE??100mm 時(shí)，單咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)20鍵槽增大 3％，雙鍵槽增大 7％；d 100mm時(shí)，單鍵槽增大 5％～7％，雙鍵槽增大?10％～15％。最后對(duì) d進(jìn)行圓整。查表 C=103 (當(dāng)所受彎距較小或只受轉(zhuǎn)距、載荷較平穩(wěn)，無(wú)軸向載荷或只有較小的軸向載荷、減速器的低速軸、軸只作單向旋轉(zhuǎn)；反之，[ ]取小值，C 取較大T?值。)料盤(pán)的實(shí)際功率很小，扭矩約等于零，取 P=0.1kw,n=7.5r/min3min0.124.75dm???最小直徑處有鍵槽，增大 5%取 =26mm indC.各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定軸的結(jié)構(gòu)如圖 3.1所示：圖 3.1軸a.Ⅰ段軸頭的長(zhǎng)度，此處要裝料盤(pán)、聯(lián)結(jié)盤(pán)、法蘭，取 。130Lm?b. 確定 、 選擇滾動(dòng)軸承型號(hào),取 > 查軸承樣本，選用型2d4 2430d?d號(hào)為 36206的角接觸球軸承，其內(nèi)徑 d=30mm,外徑 D=62mm,寬度 B=16mm。c.Ⅲ段直徑 ，為方便安裝， 應(yīng)略大于 ，取 =36mm。Ⅲ段長(zhǎng)度 ，根據(jù)3333L料盤(pán)總體結(jié)構(gòu)取 =68mm。LD.軸承的選擇選擇滾動(dòng)軸承的類(lèi)型，一般從載荷的大小、方向和性質(zhì)入手。在外廓尺寸相同的條件下，滾子軸承比球軸承承載能力大，適用于載荷較大或有沖擊的場(chǎng)合。當(dāng)承受純徑向載荷時(shí)，通常選用徑向接觸軸承或深溝球軸承；當(dāng)承受純軸向載荷時(shí)，通常選用推力軸承；當(dāng)承受較大徑向載荷和一定軸向載荷時(shí)，可選用角接觸球軸承。根據(jù)軸的應(yīng)用場(chǎng)合可知，軸主要受到徑向力和軸向力。查詢常用滾動(dòng)軸承的性能和特點(diǎn)，選擇角接觸球軸承。角接觸球軸承的性能特點(diǎn)：可同時(shí)承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷，也可承受純軸向負(fù)荷。應(yīng)用場(chǎng)合：適用于剛性較大跨距不大的軸及須在工作中調(diào)整游隙的場(chǎng)合。 E.軸承的潤(rùn)滑潤(rùn)滑對(duì)于滾動(dòng)軸承具有重要意義。軸承中的潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦阻力， ，還具有散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等。潤(rùn)滑方式與軸承速度有關(guān)，一般根據(jù)軸承的 d 值（d 為滾動(dòng)軸承內(nèi)徑，單位 mm；n 為軸承轉(zhuǎn)速，單位 r/min）n做出選擇。如表 3-1所示：鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 200721表 3-1 深溝球軸承潤(rùn)滑方式d 值界限（10 mm·r/min）n4軸承類(lèi)型 脂潤(rùn)滑 油潤(rùn)滑深溝球軸承 16 >25軸承的潤(rùn)滑方式選擇脂潤(rùn)滑。F.滾動(dòng)軸承的密封軸承工作時(shí)，潤(rùn)滑劑不允許很快流失，且外界灰塵、水分及其他雜物也不允許進(jìn)入軸承，故應(yīng)對(duì)軸承設(shè)置可靠的密封裝置。密封裝置可分為接觸式和非接觸式兩類(lèi)。a.接觸式密封通過(guò)軸承蓋內(nèi)部放置的密封件與傳動(dòng)軸表面的直接接觸而起密封作用。密封元件主要用毛氈、橡膠圈、皮碗等軟性材料，也有用減磨性好的硬質(zhì)材料如石墨、青銅、耐磨鑄鐵等。b.非接觸式密封接觸式密封必然在接觸處產(chǎn)生摩擦，非接觸式密封則可以避免此類(lèi)缺點(diǎn)，故非接觸式密封常用于速度較高的場(chǎng)合。由于轉(zhuǎn)速大于 5r/min 選擇非接觸密封?？Х确壅硎桨b機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)224.計(jì)量裝置設(shè)計(jì)料盤(pán)裝置工作原理是：料盤(pán)裝置是由料盤(pán)，料盤(pán)罩，轉(zhuǎn)軸，法蘭，連接盤(pán)，活動(dòng)底蓋，開(kāi)蓋銷(xiāo)，閉蓋銷(xiāo)等主要部件通過(guò)一些輔助件連接在一起。其工作原理：料盤(pán)是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的，料盤(pán)中有圓周等分裝配的 4 個(gè)量杯，在各個(gè)量杯的底部均有一個(gè)活動(dòng)底蓋封閉其出口，在料盤(pán)內(nèi)還設(shè)計(jì)一個(gè)料盤(pán)罩，上部開(kāi)有一個(gè)圓孔，可以通過(guò)料斗進(jìn)料。轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)法蘭旋轉(zhuǎn)，法蘭通過(guò)連接盤(pán)帶動(dòng)料盤(pán)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，由于料盤(pán)罩固定不動(dòng)，因此料盤(pán)罩可以把充填入量杯的物料面刮平，保證各量杯所盛的物料容積相同。當(dāng)量杯隨料盤(pán)轉(zhuǎn)到卸料位置時(shí)，活動(dòng)底蓋被開(kāi)蓋銷(xiāo)碰開(kāi)，物料靠自重向下卸出，經(jīng)成型器充填入包裝內(nèi)。隨后料盤(pán)繼續(xù)回轉(zhuǎn)，使活動(dòng)底蓋碰到閉蓋銷(xiāo)令其回復(fù)原位，重新另一個(gè)充填的過(guò)程。4.1 料盤(pán)裝置設(shè)計(jì)圖 3.1料盤(pán)裝置結(jié)構(gòu)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007234.2 量杯尺寸確定量杯內(nèi)徑可以按照包裝粉劑的體積多少來(lái)做相應(yīng)大小的量杯，由于包裝咖啡的體積小，選擇量杯外徑 40mm，為了加工方便其他尺寸相應(yīng)取整。其尺寸如圖3.2。圖 3.2量杯4.3 料盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸確定料盤(pán)直徑的大小決定了料盤(pán)裝夾量杯的尺寸和排部，料盤(pán)的直徑不宜過(guò)大，太大會(huì)增加總體的尺寸，導(dǎo)致制造成本的提高；料盤(pán)直徑過(guò)小，達(dá)不到量杯排部的要求。綜合因素考慮取料盤(pán)直徑 φ294mm,高度 100mm。料盤(pán)的材料為 2Cr13料盤(pán)上分布四個(gè)放量杯的沉孔，其尺寸同量杯外輪廓尺寸?？Х确壅硎桨b機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)24圖 3.3 料盤(pán)為保證料盤(pán)和料盤(pán)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)料盤(pán)上端用圓頭螺母卡在料盤(pán)軸上保證軸向固定，下端用聯(lián)結(jié)盤(pán)連接法蘭，法蘭用鍵和軸連接保證同步轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)料盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。4.4 聯(lián)接盤(pán)設(shè)計(jì)聯(lián)接盤(pán)的主要作用是連接料盤(pán)和法蘭。上端用兩個(gè)銷(xiāo)與料盤(pán)相連，下端用四個(gè)螺釘與法蘭連接。其尺寸受料盤(pán)尺寸限制。其結(jié)構(gòu)如圖 3.4圖 3.4聯(lián)接盤(pán)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007254.5 料盤(pán)罩設(shè)計(jì)料盤(pán)罩的作用是擋料，一方面防止料從料斗下落時(shí)發(fā)生的逸散、飛濺，另一方面是在裝料過(guò)程中刮平量杯里的料，其結(jié)構(gòu)尺寸由料盤(pán)尺寸和量杯的位置確定。圖 3.5料盤(pán)罩5．結(jié)論本課題是經(jīng)過(guò)對(duì)包裝要求和條件的分析，選擇型號(hào)為 Y802-4的電機(jī)，選擇了v帶和蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)作為減速機(jī)構(gòu)，運(yùn)用了齒輪傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)并且對(duì)齒輪、軸、帶輪、蝸桿蝸輪進(jìn)行了設(shè)計(jì)校核，所設(shè)計(jì)的包裝機(jī)橫封、豎封、走帶都是用凸輪機(jī)構(gòu)，主要針對(duì)用塑料袋包裝的食品。其計(jì)量裝置采用容積計(jì)量主要是針對(duì)咖啡粉一類(lèi)粉狀食品設(shè)計(jì)的。計(jì)量用的量杯可以根據(jù)包裝食品體積的不同做相應(yīng)大小的內(nèi)徑。料盤(pán)采用回轉(zhuǎn)式圓盤(pán)，四周均勻分布四個(gè)量杯，其回轉(zhuǎn)一周可以完成四個(gè)計(jì)量動(dòng)作。設(shè)計(jì)的包裝機(jī)能滿足加工要求，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于調(diào)整和維修。 咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)26參考文獻(xiàn)[1] 宮相印主編.食品機(jī)械與設(shè)備[M]. 北京：中國(guó)商業(yè)出版社，1993[2] 陸振曦、陸守道主編.食品機(jī)械原理與設(shè)計(jì)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1995[3] 伍水順、張?jiān)Ｖ兄骶?食品機(jī)械自動(dòng)控制[M]. 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1994[4] 徐灝主編.新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995[5] 葉偉昌主編.機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001[6] 葉偉昌主編.機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(下冊(cè)) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001[7] >[M]編寫(xiě)組編.中國(guó)軸承新舊型號(hào)對(duì)照手冊(cè).北京:兵器工業(yè)出版社,1995[8] 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004[9] 徐錦康主編.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2001[10]張聰主編.自動(dòng)化食品包裝機(jī)[M].廣東:廣東科技出版社,2003[11]王旭、王積森主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 200727致 謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)到此為止已接近尾聲，回顧整個(gè)過(guò)程，我覺(jué)得受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為在大學(xué)里的最后一道學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。對(duì)于計(jì)量裝置，我們還是比較陌生的，而咖啡粉枕式包裝機(jī)又是計(jì)量研究領(lǐng)域的先進(jìn)設(shè)備，因此，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)必定存在不少問(wèn)題。在解決這些問(wèn)題時(shí)，我查閱了許多相關(guān)資料，并得到了陳樹(shù)祥老師的指點(diǎn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們走向工作的前奏，作好畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們以后的工作有很大幫助。而畢業(yè)設(shè)計(jì)完成得好壞離不開(kāi)指導(dǎo)老師的幫助。完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，首先要感謝陳樹(shù)祥老師，他在百忙之中抽出時(shí)間來(lái)指導(dǎo)、監(jiān)督我們，為我們糾正不少常見(jiàn)錯(cuò)誤。其次要感謝我們所到的實(shí)習(xí)單位的技術(shù)人員，從他們身上我學(xué)到了不少相關(guān)知識(shí)?？Х确壅硎桨b機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)0附 錄序號(hào) 圖 名 圖 號(hào) 圖 幅1 咖啡粉包裝機(jī)總裝配圖 BFZ30-00 A0 2 料盤(pán)裝置裝配圖 BFZ30-11-00 A1 3 料盤(pán) BFZ30-11-01 A1 4 軸承座 BFZ30-11-02 A25 轉(zhuǎn)軸 BFZ30-11-03 A2 6 機(jī)架 BFZ30-11-04 A27 量杯 BFZ30-11-05 A3 8 法蘭 BFZ30-11-06 A39 齒輪 BFZ30-11-07 A310 聯(lián)接盤(pán) BFZ30-11-08 A311 料斗 BFZ30-11-09 A312 料盤(pán)罩 BFZ30-11-10 A313 活動(dòng)底蓋 BFZ30-11-11 A4鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 20071鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)是咖啡粉枕式包裝機(jī)，課題來(lái)源于鹽城市盛和輕工機(jī)械廠。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容為：咖啡粉枕式包裝機(jī)的包裝原理設(shè)計(jì)，計(jì)量裝置工作原理，包裝的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)量裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本包裝機(jī)考慮到咖啡粉的特性和包裝袋的要求以及該廠的實(shí)際生產(chǎn)條件，選用凸輪作為包裝袋封口和牽引的主要機(jī)構(gòu)；同時(shí)采用量杯式計(jì)量，并且通過(guò)開(kāi)閉蓋銷(xiāo)對(duì)活動(dòng)底蓋的位置限制來(lái)實(shí)現(xiàn)量杯下料口的開(kāi)閉，從而保證計(jì)量過(guò)程的穩(wěn)定。本設(shè)計(jì)對(duì)咖啡粉包裝的傳動(dòng)路線和包裝路線進(jìn)行了分析，并對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行合理分配，解決了咖啡粉快速、穩(wěn)定、自動(dòng)包裝等問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了包裝機(jī)的預(yù)期效果。關(guān)鍵詞：包裝機(jī)；計(jì)量裝置；咖啡粉鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007The Design of Overall Packing Machine and Measurement Device for Coffee PowderAbstract : The design of overall packing machine for coffee powder ,subjects come from Yan cheng sheng he light machinery factory . The design of the principle of the packaging for coffee powder , measuring device principle, the overall structure of packaging design and the overall measurement device structure design. The packaging machine for coffee powder accounts into characteristics and requirements of the packaging plant and the actual production conditions, cam was taken into account during the design; While using measuring cup meter, serviced through the opening and closing of activities bottom cover the location restrictions to achieve the mouth of measuring cup opening and closing, measurement process so as to ensure stability. The design of the coffee powder packaged transmission and packaging line analysis and drive reasonable allocation. Resolved quickly coffee powder, stability,automatic packaging problem and so on . Implementation of the packaging machine achived expected goal .Key words : Packaging; Metering devices; Coffee Powder 目　錄1．前言 .................................................................................................................................12．咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì) .........................................................................................32.1 動(dòng)力設(shè)計(jì) ........................................................................................................................42.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 ............................................................................................................42.1.2 計(jì)算傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ................................................................................42.1.3 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比的計(jì)算 ....................................................53 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) ....................................................................................................................73.1V 帶設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................73.2 蝸輪蝸桿設(shè)計(jì) ................................................................................................................83.3 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) ..........................................................................................................143.4 齒輪的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................163.5 料盤(pán)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核 ..........................................................................................194.計(jì)量裝置設(shè)計(jì) ..................................................................................................................224.1 料盤(pán)裝置設(shè)計(jì) ..............................................................................................................224.2 量杯尺寸確定 ...............................................................................................................224.3 料盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸確定 .......................................................................................................234.4 聯(lián)接盤(pán)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................244.5 料盤(pán)罩設(shè)計(jì) ...................................................................................................................245．結(jié)論 ...............................................................................................................................25參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................26致 謝 .............................................................................................................................27附 錄 .............................................................................................................................281．前言食品包裝是指為在流通過(guò)程中保護(hù)食品，方便儲(chǔ)運(yùn)，促進(jìn)銷(xiāo)售，按一定技術(shù)方法而采用容器、材料及輔助物等的總體名稱，也為達(dá)到上述目的而采用容器、材料和輔助物的過(guò)程中施加一定技術(shù)方法的操作活動(dòng)。食品包裝是生產(chǎn)的繼續(xù)，是實(shí)現(xiàn)食品價(jià)值和使用價(jià)值并增加價(jià)值的一種手段，它對(duì)食品生產(chǎn)有著重大意義。食品包裝是食品生產(chǎn)的最后一道工序，是商品的組成部分；它是食品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件；它有利于食品的衛(wèi)生；它能減少食品損耗，降低生產(chǎn)成本。食品包裝應(yīng)主要考慮：食品的性質(zhì)和特點(diǎn)；食品的生產(chǎn)、流通與消費(fèi)的社會(huì)性；合適的包裝材料與包裝機(jī)械。隨著食品生產(chǎn)與商品流通的發(fā)展，食品包裝的形式日益繁多，按照食品包裝在商品流通中的作用進(jìn)行分類(lèi)，它分為銷(xiāo)售包裝與運(yùn)輸包裝兩類(lèi)。銷(xiāo)售包裝（包括內(nèi)包裝和中包裝）的主要目的是促進(jìn)商品的銷(xiāo)售，它除具有保護(hù)食品，方便流通基本功能外，還具有美化食品、宣傳食品，促進(jìn)銷(xiāo)售的功能。銷(xiāo)售包裝一般與充填、包封、灌裝、封口及貼標(biāo)簽等機(jī)械聯(lián)系在一起 [1]。食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新，極大地推動(dòng)著包裝機(jī)械的發(fā)展。應(yīng)用與現(xiàn)代食品工業(yè)的自動(dòng)化包裝大多數(shù)以生產(chǎn)線的形式出現(xiàn)，集機(jī)、電、氣、液控制于一體，成套性強(qiáng)、可靠性高。并且，以模塊化組合的形式出現(xiàn)，具備系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的特點(diǎn)。此外，越來(lái)越多采用的微機(jī)控制、模擬控制等高新技術(shù)，使包裝機(jī)械躍上一個(gè)新臺(tái)階。咖啡粉枕式包裝機(jī)是實(shí)現(xiàn)咖啡粉銷(xiāo)售包裝的主要機(jī)械工具。包裝機(jī)械工具的使用不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向，同時(shí)也是提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。1）包裝機(jī)的使用大大提高了產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。2）包裝機(jī)械不僅可以大大改善操作條件，而且能最大限度的避免操作人員同食品直接接觸是可能產(chǎn)生的污染，從而保證食品的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。采用機(jī)械化包裝就可以把人們從復(fù)雜、笨重的手工勞動(dòng)中解放出來(lái)，減輕了體力勞動(dòng)的強(qiáng)度，增進(jìn)了工人的健康。3）機(jī)械包裝的生產(chǎn)能力一般比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍，不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且能更好的適應(yīng)市場(chǎng)的實(shí)際需要，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。4）咖啡粉在手工包裝過(guò)程中容易發(fā)生逸散、飛濺現(xiàn)象，采用機(jī)械包裝則會(huì)大大地減少損失，節(jié)約原料，有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，包裝工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的比重和作用也越來(lái)越大。我國(guó)成功加入 WTO 后，全球經(jīng)濟(jì)貿(mào)易一體化進(jìn)程的發(fā)展促使商品流通領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，人們?cè)谧非笊唐穬?nèi)在質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)商品包裝的要求也越來(lái)越高。20 世紀(jì) 80 年代后，我國(guó)的包裝機(jī)械的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)取得了巨大的發(fā)展，大量填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的包裝機(jī)械問(wèn)世，品種規(guī)格不斷增加，同時(shí)出現(xiàn)了很多包裝機(jī)械的生產(chǎn)企業(yè)，許多研究機(jī)構(gòu)著手研究包裝機(jī)械，高等院校也紛紛設(shè)立了包裝工程專業(yè)，從而形成了一個(gè)獨(dú)立的的包裝機(jī)械行業(yè)。進(jìn)入 21 世紀(jì)，包裝機(jī)械除繼續(xù)增加新品種外，在產(chǎn)品的技術(shù)水平、內(nèi)在質(zhì)量和性能等方面都有了很大進(jìn)步，這一切都與包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)有著密切的聯(lián)系 [2]。本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容是設(shè)計(jì)咖啡粉枕式包裝機(jī)。課題來(lái)源于鹽城市盛和輕工機(jī)械廠。本課題有兩個(gè)人共同參與，本人設(shè)計(jì)的內(nèi)容為咖啡粉枕式包裝機(jī)，具體任務(wù)是進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、計(jì)量裝置設(shè)計(jì)及橫封切斷裝置設(shè)計(jì)。需要解決的問(wèn)題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡粉的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計(jì)量裝置形式的選擇；卷筒、光電檢測(cè)器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計(jì);不等速機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及位置布置。本課題設(shè)計(jì)思路：分析封袋的封裝要求以及封袋總體尺寸確定包裝的總體工藝方案。包裝過(guò)程：片狀包裝紙由卷筒引出，經(jīng)光電檢測(cè)器再由成形器成形和牽引輥，縱封輥制成包裝。已充填包裝物的包裝袋上下整形輸出，經(jīng)輸送帶送到橫封頭橫封并切斷排出成品。傳動(dòng)部分是：主電機(jī)將運(yùn)動(dòng)傳入橫封傳動(dòng)軸，再經(jīng)不等速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)橫封頭傳動(dòng)，不等速機(jī)構(gòu)是用來(lái)調(diào)整橫封頭的封切瞬時(shí)速度，使之與包裝袋移動(dòng)速度同步的。調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)變速差動(dòng)機(jī)構(gòu)可以得到所需袋長(zhǎng)。工藝方案確定后，根據(jù)封袋的大小及咖啡粉的多少來(lái)確定各個(gè)部分的尺寸，保證各個(gè)部件之間工作連續(xù)可靠，包裝機(jī)總體結(jié)構(gòu)的緊湊，本裝置用容積計(jì)量裝置對(duì)粉式裝料咖啡進(jìn)行計(jì)量。為保證封袋兩側(cè)大小相等，故在機(jī)構(gòu)中有成形器和牽引棍。為保證包裝紙的運(yùn)動(dòng)速度與橫封速度的同步，故用光電傳感器對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)并用超越電機(jī)動(dòng)作使之運(yùn)動(dòng)或制動(dòng)停止達(dá)到對(duì)速度誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)哪康摹榱吮苊獍b過(guò)程中得到的袋長(zhǎng)誤差，故有調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)變速差動(dòng)機(jī)構(gòu)可以對(duì)得到的袋長(zhǎng)加以調(diào)整。本課題需要解決的問(wèn)題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計(jì)量裝置形式的選擇；卷筒、光電檢測(cè)器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計(jì);不等速機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及位置布置;差動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)對(duì)各個(gè)部分誤差進(jìn)行補(bǔ)償?？Х确凼欠蹱钍称?，包裝速度為 30 袋/min，包裝膜為 PP 卷、最大寬度50mm、長(zhǎng)度 50m?？Х确郯b機(jī)由計(jì)量充填裝置、封口裝置、牽引裝置、動(dòng)力機(jī)構(gòu)組成。各個(gè)裝置之間通過(guò)一定的傳動(dòng)關(guān)系聯(lián)系在一起，協(xié)調(diào)的工作。本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是在完成包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上完成計(jì)量裝置的具體設(shè)計(jì)和橫封切斷機(jī)構(gòu)的三圍結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本包裝機(jī)為粉類(lèi)食品專用，其料盤(pán)上的主要零件均為自行設(shè)計(jì)加工。設(shè)計(jì)時(shí)盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件，非標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)尺寸是取整，以便縮短設(shè)計(jì)周期，降低加工難度，提高經(jīng)濟(jì)效益。所設(shè)計(jì)的包裝機(jī)為企業(yè)的生產(chǎn)提供參考。本課題的設(shè)計(jì)意義及價(jià)值：所設(shè)計(jì)的設(shè)備應(yīng)能滿足咖啡粉包裝要求，保證包裝膜對(duì)正，便于調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，便于維修。2．咖啡粉枕式包裝機(jī)總體設(shè)計(jì)咖啡粉枕式包裝機(jī)的包裝原理： 咖啡粉枕式包裝機(jī)整體是由幾個(gè)機(jī)構(gòu)組成，主要有：料盤(pán)裝置，橫封裝置，豎封裝置，走袋裝置，料卷裝置，電機(jī)等通過(guò)一定的傳動(dòng)關(guān)系組成。塑料薄膜卷在料卷裝置上通過(guò)成型器成型形成卷筒狀然后通過(guò)豎封裝置熱封，再通過(guò)牽引機(jī)構(gòu)向前走袋，在走袋的過(guò)程中料盤(pán)裝置把計(jì)量好的咖啡粉通過(guò)料斗注入豎封好的袋中，最后通過(guò)橫封機(jī)構(gòu)橫封切斷，包裝完成。根據(jù)包裝機(jī)的要求，在包裝過(guò)程中要確保各個(gè)裝置之間運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。圖 2.1 包裝機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖傳動(dòng)方案要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率、使用維護(hù)便利、工藝和經(jīng)濟(jì)性好等要求。經(jīng)過(guò)分析與比較,決定采用如下運(yùn)動(dòng)方式：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) V 帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)蝸桿蝸輪減速帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，然后一部分動(dòng)力通過(guò)用同步帶軸，同步帶軸通過(guò)一對(duì)齒輪把動(dòng)力傳給料盤(pán)軸。用蝸桿蝸輪減速是因?yàn)樗膫鲃?dòng)比大可以一次將轉(zhuǎn)速降到需要的大小，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；用一根軸同時(shí)帶動(dòng)橫封機(jī)構(gòu)、豎封機(jī)構(gòu)、走帶機(jī)構(gòu)既能使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單又能保證三者之間同時(shí)協(xié)調(diào)的工作；用同步帶傳動(dòng)既能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比又能實(shí)現(xiàn)較大中心距的傳動(dòng)。整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊小。2.1 動(dòng)力設(shè)計(jì)2.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的容量（功率）選得是否合適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能保證工作裝置的正常工作，或電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期過(guò)載而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能量不能充分利用，且因經(jīng)常不在滿載下運(yùn)動(dòng)，其效率和功率因數(shù)都較低，造成浪費(fèi)。A. 料盤(pán)轉(zhuǎn)速的計(jì)算：??/601vdn???（2-1）-- 料盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度擬定 0.25 m/s-- 料盤(pán)直徑d擬定 294 mm由公式 4-1 得：=7.5 r/min??601/nvd???B. 傳動(dòng)效率的計(jì)算：由于傳動(dòng)裝置較為復(fù)雜，取保險(xiǎn)效率= = =0.68?25v?AA帶 蝸 桿 同 步 帶 齒 輪 軸 承 250.98.09.??C. 式中 , , ， ，0.95?帶 .軸 承 ?齒 輪 ??蝸 輪 8同 步確定電機(jī)的輸出功率 P：由于料盤(pán)的轉(zhuǎn)速很慢 P < 0.5kw 查表 16-1-28[8]，根據(jù)其中 Y 系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y802-4，額定功率 0.75Kw，滿載轉(zhuǎn)速為 1390r/min，安裝類(lèi)型為 B5 型。2.1.2 計(jì)算傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) I 軸 n 1 = mi帶(2-2) n1 = 3906/min2.7r?P1 = Po·η 帶 (2-3)P1= 0.75×0.95×0.99 = 0.705kw