机械夹袋式面粉打包机机械结构设计设计说明书.docx
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1、机械夹袋式面粉打包机机械结构设计设计说明书机电工程学院毕业设计说明书设计题目:机械夹袋式面粉打包机机械结构设计学生姓名:学号:专业班级:指导教师:2012年5月19日1设计方案说明11.1 面粉打包机简介11.2 面粉打包机的研究现状11.3 设计要求12设计方案分析23设计计算书51.1 进料部分的设计计算51.2 带传动设计计算71.3 链传动设计计算101.5 凸轮机构的设计131.6 夹紧杆设计151.7 夹紧电机功率的确定164轴、轴承及各部分校核计算164. 1绞龙轴校核164.2绞龙轴上轴承校核194. 3凸轮轴校核205机器的安装、试车与调整215. 1安装215. 2试车22
2、6安全操作、保护与保养23设计总结24致谢26参考文献271设计方案说明本次毕业设计的课题名称之机械夹袋面粉打包机机械结构设计该机用于面粉装包,其进料部分为螺旋,夹袋部分为间歇运动机械夹紧。面粉打包机属于包装机械。包装机械是指完成全部或者部分包装过程的机器的总程,其中包装过程包含包装物的成型、充填、裹包等要紧包装工序,也包含与其有关的前后工序。1.1 面粉打包机简介面粉打包机是面粉自动化装袋过程中所使用的机器,具有设计简便、结构简单,能够有效提高面粉装袋效率的优点。然而在我平常的熟悉中,面粉打包机在村镇级的地区使用还不是很普遍,大多使用的仍是人工撑袋装面粉,这样做不仅工人的劳动强度大,而且效率
3、较低。因此为了提高生产效率,实现现代化,国家应该加大在这些方面的投入,应该大力推广面粉打包机在面粉厂的使用率。1.2 面粉打包机的研究现状我国是一个粮食生产大国,而且我们河南更是我国重要的粮食生产基地,其中以小麦的种植为主,因此面粉的生产,运输,贮存等是我们要解决的重要问题。其中,面粉打包机是包装机械在粮食加工方面的重要应用,其要紧用于面粉的装袋过程,是粮食机械里面重要的构成部分。往常,我们的面粉装袋以人力为主,后来随着打包机从国外的引入,面粉打包机极大提高了装袋效率,解放了人力。随着近来技术的进步,面粉打包机更是引入了自动称重部分,得到了极大进展,应用也更加广泛。1.3 设计要求根据调研参观
4、学习发现,现在的面粉打包机绝大多数的夹紧方式都是气缸驱动的。而气缸驱动的方式尽管驱动简单,易于操作,但是仍有很多弊端,比如气缸使用时间长了会容易出现漏气,造成面粉袋在夹持过程中出现松动,造成夹不紧等问题。而更为关键的是,气缸驱动需要布置复杂的供气系统,给本不复杂的机器制造人为的设计困难。因此本次设计便针对这一点进行改进,将使用气动的夹紧方式改为使用机械式的夹紧方式。机械夹紧方式不仅有结构简单、夹紧牢固等优点,更能省去占很大部分的供气系统,从而优化机器的整体性。使用机械的夹紧方式将是面粉打包机未来的进展趋势。2设计方案分析本次设计要求是对面粉打包机中的夹紧部分进行改进,将现在多数面粉打包机上使用
5、的气动夹紧方式改进为机械式夹紧方式。与气动夹紧方式相比,机械夹紧方式有很多优点,由于夹紧完全是靠机械力提供,因此夹紧的过程安全可靠,不可能出现夹不紧等问题。而且夹紧力是由电动机驱动,而电动机是一系列的标准件,设计过程中只需通过数据计算,选出设计所需要的电动机即可,不需再对驱动元件进行额外的设计计算。这一方面与气动的夹紧方式相比,省去了驱动元件的设计,省去了供气系统的设计与其布置。因此,机械加紧在打包机中的推广具有很大的应用价值。以上这些便是使用机械加紧方式的诸多优点,然而,由于机械加紧方式在现实中并没有太多的应用,并没有一个成熟的设计思路,因此在改进过程中难免会有诸多问题,设计中也会存在很多缺
6、点。比如,面粉打包机在打包过程中,夹紧是一个间歇式的运动,有放松,夹紧两个动作,而且这些动作都具有连续性,因此,结合自己所学过的知识,便使用凸轮机构来实现这一间歇运动。然而,由于夹紧的两个臂需要同步运动,在出料口两端需要对称布置,而要实现它们的同步运动,就要使用至少两对凸轮来实现,这样,便会造成夹紧部分这一块元件过于多且复杂,整体不够紧凑,以后的后续开发设计能够对这方面的问题进行设计改进。另一个缺点就是面粉装包质量的范围柔性不够。这次设计面粉打包机的只能是固定的装袋质量,由于它的夹紧过程是由凸轮机构进行操纵的,而凸轮又只有一个外形轮廓,只能进行一种固定模式的间歇运动。因此假如要打包的面粉质量改
7、变了,要么就要重新设计一组凸轮,或者者改变电动机的转速。而绞龙的转速又有一个范围,因此电动机的调速范围也不宽,这样造成装袋质量的柔性范围不宽。尽管这个设计方案有这些缺点,但它的优点还是远远大于缺点的,通过后续的研究,以上的这些问题都会慢慢得到解决。今后研究的重点就能够放在“夹紧一放松”这一操纵范围上,通过夹紧时间的操纵,来操纵面粉的装袋质量,从而实现多重量的面粉袋型的打包,这样,便能够将这种设计方案推广到实际的生产实践过程当中了。本次的设计要紧内容包含进料部分的设计与夹紧部分的操纵这两个重要的环节。通过这两个方面来协调操纵面粉打包机的工作过程。关于面粉打包机进料部分的设计,通过查阅资料发现,发
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