小型紅薯粉打捆機(jī)的設(shè)計(jì)17

目錄摘要……………1關(guān)鍵詞…………11前言……………22關(guān)于紅薯粉打捆機(jī)的研制開發(fā)的可行性報(bào)告………………22.1紅薯粉打捆機(jī)的目的和意義……………22.2國內(nèi)外的紅薯粉打捆機(jī)的研究…………33捆扎帶材料的選擇………………34小型紅薯粉打捆機(jī)的機(jī)械原理方案設(shè)計(jì)………44.1機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)……………44.1.1打捆機(jī)壓帶、熱合、剪切機(jī)構(gòu)……44.1.2送帶、收帶機(jī)構(gòu)……………………44.1.3傳送運(yùn)輸帶部分…………………44.2間歇傳送運(yùn)輸機(jī)構(gòu)方案…………………54.3送帶、收帶機(jī)構(gòu)方案…………………54.4壓帶、熱合、剪切機(jī)構(gòu)方案………………64.5導(dǎo)向槽的設(shè)計(jì)方案…………………85電機(jī)的選擇………………………96傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比………106.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比…………………106.2分配各級(jí)傳動(dòng)比…………107設(shè)計(jì)計(jì)算…………127.1V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………127.1.1確定計(jì)算功率…………………127.1.2確定V帶截型…………………137.1.3確定帶輪基準(zhǔn)直徑………………137.1.4確定帶長Ld及中心距……………137.1.5驗(yàn)算包角α1…………………137.1.6計(jì)算帶的根數(shù)Z…………………147.1.7計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值………………147.1.8計(jì)算壓軸力………147.1.9V帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………147.2圓錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………147.2.1精度等級(jí)、材料及齒數(shù)……………147.2.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………157.2.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………167.3槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………177.3.1外槽輪機(jī)構(gòu)………177.4高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的齒輪設(shè)計(jì)及計(jì)算……187.4.1齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)………………187.4.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………187.4.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………207.4.4幾何尺寸計(jì)算……………………217.5鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………217.5.1選擇鏈輪齒數(shù)……………………227.5.2確定計(jì)算功率……………………227.5.3選擇鏈條型號(hào)和節(jié)距……………227.5.4計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距……………227.5.5計(jì)算鏈速V，確定潤滑方式………227.5.6計(jì)算壓軸力Fp……………………227.6聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算……………………237.6.1類型選擇…………237.6.2載荷計(jì)算…………237.6.3型號(hào)的選擇………237.7凸輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算………237.7.1設(shè)計(jì)參數(shù)…………237.7.2初步確定軸的最小直徑…………237.7.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………247.7.4軸上零件的周向定位……………267.7.5確定軸上圓角和倒角尺寸………267.7.6求軸上的載荷……………………267.7.7按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度…………………267.8凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………277.8.1確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸……………277.8.2求理論輪廓線……………………288結(jié)論……………29參考文獻(xiàn)……………30致謝……………31附錄……………31小型紅薯粉打捆機(jī)的設(shè)計(jì)摘要:由于我國綠色環(huán)保食品行業(yè)的迅速發(fā)展,食品機(jī)械越來越受到人們的關(guān)注,捆扎包裝機(jī)械對(duì)食品銷售、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸顯得尤為重要。本文在相關(guān)捆扎機(jī)械理論的基礎(chǔ)上，運(yùn)用一般常用機(jī)械的傳動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)紅薯粉絲進(jìn)行單帶式捆扎，其機(jī)械原理設(shè)計(jì)分為四個(gè)部分：送帶、收帶機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；紅薯粉絲間歇步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；壓帶、熱合、剪切凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；捆扎帶引導(dǎo)槽機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。應(yīng)用現(xiàn)代ADAMS建模與仿真、VB進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析得出凸輪參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)紅薯粉絲的捆扎工作。關(guān)鍵詞：捆扎；間歇；凸輪；引導(dǎo)槽；建模與仿真DesignofASmallSweetPotatoPowderBindingMachineStudent:YuXiangzhongTutor:GaoYingwu(OrientScience&TechnologyCollegeofHunanAgriculturalUniversity,Changsha410128)Abstract:DuetotherapiddevelopmentofChina’sgreenfoodindustry,foodmachinerydrawsmoreandmorepeople’sattention,packagetyingmachineattachesmuchimportanceonfoodsale,storage,andtransport.Thisarticleisonthebasisofpackagetying,makesuseofcommonmechanicaldrivecontrolsystem,strapssweetpotatostarchnoodleswithoneband,theprincipleofitsmechanicaldesignisdividedintofourparts:thedesignofthesystemofcarouselandmachinereel,sweetpotatostarchnoodlesintermissionstepconveyor,thecammechanismforpressure,thermalsealing,shearingandbindguidingtrough.ItappliedbymodernmodelingandsimulationADAMS,VBsportsanalysiscamparameters,thereforerealizedthepackageofsweetpotatostarchnoodles.KeyWords:Tying;Intermission;Cam;Bindguidingtrough;ModelingandSimulation1前言在改革開放的浪潮中，包裝工業(yè)迅速崛起。人類進(jìn)行包裝活動(dòng)的歷史雖然很久，甚至可以追溯到人類產(chǎn)生之初，但包裝實(shí)際上形成為行業(yè)的時(shí)間并不長。尤其是作為現(xiàn)代包裝行業(yè)，還是在世界工業(yè)革命之后，世界資本主義興起并將電子、化工、機(jī)械、生物工程、能源開發(fā)等現(xiàn)代科技應(yīng)用于開發(fā)商品新包裝，是自20世紀(jì)30年代開始的。所以說現(xiàn)代包裝工業(yè)的歷史，最多也只有半個(gè)世紀(jì)[1]。當(dāng)今世界，隨著現(xiàn)代商品經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，大量涌現(xiàn)于市場的一切新商品，都需要有適時(shí)的新包裝[2]。這就必然促使現(xiàn)代包裝工業(yè)以與資本主義商品經(jīng)濟(jì)同樣的高速度相應(yīng)發(fā)展，我國的現(xiàn)代包裝工業(yè)，自進(jìn)入20世紀(jì)70年代末期，經(jīng)過幾年的調(diào)整、準(zhǔn)備之后，于80年代初開始迅速發(fā)展。但由于起步晚、基礎(chǔ)薄弱，工程技術(shù)人才和管理人才極端缺乏，所以大大落后于世界先進(jìn)水平。目前，在我國的包裝工業(yè)中，包裝機(jī)械還是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。已使用的包裝機(jī)械，無論在數(shù)量上、品種上都很少。包裝機(jī)械的生產(chǎn)也滿足不了包裝工業(yè)的日益增長的需求。包裝工業(yè)的發(fā)展，必將推動(dòng)包裝機(jī)械的更快的發(fā)展。隨著進(jìn)入WTO，我國的包裝工業(yè)將面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，大力研制包裝機(jī)械成了目前迫切的任務(wù)?，F(xiàn)代各行各業(yè)發(fā)展都很迅速，國家支持的西部大開發(fā)也取得了一些進(jìn)展，需要包裝美觀、實(shí)用，又要快速、經(jīng)濟(jì)[3]。捆扎機(jī)械也在飛速發(fā)展，捆扎范圍增大，自動(dòng)化程度也在不斷提高，由人工打捆向機(jī)械自動(dòng)化邁進(jìn)并逐漸替代人工勞動(dòng)力。捆扎機(jī)械在國民生產(chǎn)中的用途：1、保護(hù)功能。它可以將包裝物捆緊，扎牢并壓縮，增加外包裝強(qiáng)度，減少散包裝所造成的損失。2、方便。它可提高裝卸效率，節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間、空間和成本。3、便于銷售、美觀、顧客易攜帶。2關(guān)于紅薯粉打捆機(jī)的研制開發(fā)的可行性報(bào)告2.1紅薯粉打捆機(jī)的目的和意義近半個(gè)多世紀(jì)以來,隨著生產(chǎn)與流通日益社會(huì)化、現(xiàn)代化,產(chǎn)品的包裝正以嶄新的面貌崛起,受到人們普遍重視。現(xiàn)代包裝的基本含義是：對(duì)不同批量的產(chǎn)品,選用某種有保護(hù)性、裝飾性的包裝材料或包裝容器,并借助適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段實(shí)施包裝作業(yè),以達(dá)到規(guī)定的數(shù)量和質(zhì)量,同時(shí)設(shè)法改善外部結(jié)構(gòu),降低包裝成本,從而在流通直至消費(fèi)的整個(gè)過程中使之容易儲(chǔ)存搬運(yùn),防止產(chǎn)品破損變質(zhì),不污染環(huán)境,便于識(shí)別應(yīng)用和回收廢料,有吸引力,廣開銷路,不斷促進(jìn)擴(kuò)大再生產(chǎn)[1]。2.2國內(nèi)外的紅薯粉打捆機(jī)的研究現(xiàn)狀無論在國內(nèi)或國外,包裝工作已涉及到各行各業(yè),面廣量大,對(duì)人民生活、國際貿(mào)易和國防建設(shè)都帶來深刻的影響,甚至在現(xiàn)代生活中出現(xiàn)了過去難以想象的新情況:未經(jīng)包裝出售的商品變得越來越少了,而且包裝上的失敗往往會(huì)使很好的產(chǎn)品得不到成功的銷售[18]。因而不妨這樣說,在將來,如果沒有現(xiàn)代化的包裝就沒有商品的生產(chǎn)和銷售;可是如果沒有先進(jìn)的工業(yè)與科學(xué)技術(shù)的綜合發(fā)展,也不可能出現(xiàn)高水平的現(xiàn)代化包裝。迄今,一些科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家,在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵器等工業(yè)部門,已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動(dòng)化的生產(chǎn)過程,有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝成品儲(chǔ)存系統(tǒng)都聯(lián)系起來組成高效率的流水作業(yè)線。大量事實(shí)表明,實(shí)現(xiàn)包裝的機(jī)械化和自動(dòng)化,尤其是實(shí)現(xiàn)具有高度靈活性(或稱柔性)的自動(dòng)包裝線,不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向,同時(shí)也可以獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益[5]。3捆扎帶材料的選擇人們很早就開始用鐵捆扎帶（簡稱鐵腰子）來捆扎，組裝貨物。五十年代以后，各種合成材料捆扎帶相繼出現(xiàn)。按捆扎帶的材料分為：金屬捆扎帶、聚丙烯塑料捆扎帶、聚酯捆扎帶、尼龍捆扎帶、加強(qiáng)捆扎帶、人造絲捆扎帶。市場上常用捆扎帶有：塑料繩、發(fā)泡繩索、拉伸膜和收縮膜、膠帶。表1捆扎帶材料性能對(duì)比表Table1Bandingbeltmaterialperformancecontrasttable捆扎材料斷裂強(qiáng)度（0.5×0.02英寸或13×0.5mm）張力的工作范圍接續(xù)張力伸長回復(fù)率耐熱性耐濕性處理的難易程度聚丙烯聚酯尼龍鋼中等中等中等最高最小中等中等最大中等良好良好最高高中最高可忽略中等良好良好優(yōu)秀高高低高優(yōu)優(yōu)優(yōu)中等目前，國外常用的捆扎材料有鋼、聚丙烯、聚酯（PETP）和尼龍（PA）等四種。國內(nèi)，最常用的還是鋼帶和聚丙烯帶兩種，由于聚丙烯成本低，來源廣泛，捆扎美觀牢固，所以逐漸成為國內(nèi)一種主要的捆扎材料。表1列出四種最直接影響捆扎帶包裝性能的捆扎材料的特性。在非金屬捆扎帶中，以塑料捆扎帶的應(yīng)用最多、最廣。在塑料帶中由于聚丙烯帶具有成本低、機(jī)械通用性好、帶子色彩鮮艷、不吸收水分和消費(fèi)者便于割斷特點(diǎn)，對(duì)于不是特別沉重的貨物，目前國內(nèi)外多數(shù)皆采用聚丙烯帶進(jìn)行捆扎。因此，本設(shè)計(jì)選擇聚丙烯帶作為捆扎機(jī)的捆扎帶，即PP帶。4小型紅薯粉打捆機(jī)的機(jī)械原理方案設(shè)計(jì)4.1機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)為了便于運(yùn)輸、包裝、銷售，小型紅薯粉打捆機(jī)的工作是對(duì)定量，定長的紅薯粉進(jìn)行捆扎，其主要包括如1圖所示部分。圖1小型紅薯粉打捆機(jī)結(jié)構(gòu)框圖Fig1Smallsweetpotatopowderbindingmachinestructurediagram4.1.1打捆機(jī)壓帶、熱合、剪切機(jī)構(gòu)壓帶、熱合。剪切機(jī)構(gòu)是紅薯粉打捆機(jī)機(jī)械設(shè)備中比較重要的一個(gè)機(jī)構(gòu)，它主要完成對(duì)送入的紅薯粉絲進(jìn)行壓緊捆扎、熱合捆扎及對(duì)捆扎帶的剪切工作。4.1.2送帶、收帶機(jī)構(gòu)送帶機(jī)構(gòu)是把定長的捆扎帶送到預(yù)定的位置，以便于壓帶、熱合、剪切的進(jìn)行。收帶機(jī)構(gòu)是當(dāng)壓帶機(jī)構(gòu)壓緊捆扎帶后，收帶輪工作，使捆扎帶捆緊紅薯粉絲。4.1.3傳送運(yùn)輸帶部分這部分是有間歇的進(jìn)行，把紅薯粉絲傳送到捆扎工作臺(tái)，然后，捆扎機(jī)構(gòu)對(duì)紅薯粉絲捆扎，從而完成對(duì)粉絲的捆扎工作。根據(jù)結(jié)構(gòu)框圖及機(jī)械所要求完成的動(dòng)作，初定小型紅薯粉打捆機(jī)的設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)如圖2所示：1.二級(jí)圓柱齒輪減速器2.槽輪機(jī)構(gòu)3.傳輸帶4.錐齒輪5.收帶摩擦輪6.送帶摩擦輪7.壓帶凸輪8.剪切凸輪9.熱合片凸輪10.熱合凸輪11.鏈輪12.聯(lián)軸器13.電機(jī)14.V帶輪圖2小型紅薯粉打捆機(jī)傳動(dòng)方案簡圖Fig2Smallsweetpotatopowderbindingmachinetransmissionschemediagram4.2間歇傳送運(yùn)輸機(jī)構(gòu)方案紅薯粉要進(jìn)行捆扎及切斷，必須要經(jīng)傳送帶送入紅薯粉到打捆工作臺(tái)面。然而，傳送運(yùn)輸是連續(xù)送往而捆扎需要一定的時(shí)間，這就要求傳送帶能夠進(jìn)行間歇地工作，來達(dá)到捆扎的目的。間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式眾多，根據(jù)其主要工作特性可分成兩大類，即步進(jìn)運(yùn)動(dòng)間歇機(jī)構(gòu)和具有瞬時(shí)停歇特性或停歇區(qū)的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)常用的間歇機(jī)構(gòu)有：棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等，考慮到槽輪機(jī)構(gòu)是一種應(yīng)用很廣的轉(zhuǎn)位分度機(jī)構(gòu)，在多工位自動(dòng)機(jī)械中經(jīng)常用到，價(jià)格低廉，適合低速場合的特點(diǎn)，故選用槽輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)輸帶的步進(jìn)間歇運(yùn)動(dòng)。4.3送帶、收帶機(jī)構(gòu)方案分析送帶機(jī)構(gòu)的任務(wù)和目的為紅薯粉絲進(jìn)入捆扎工作臺(tái)面后，將捆扎帶送入帶道中，將捆扎送到位后，等壓帶凸輪壓帶壓緊后，進(jìn)入收帶動(dòng)作，將紅薯粉絲捆扎緊。然而，要解決其中送帶、收帶出現(xiàn)的堵帶、送帶不到位、帶頭未壓緊而收帶、捆扎帶用完等一系列問題，對(duì)于堵帶現(xiàn)象可通過帶道的設(shè)計(jì)來減小這一現(xiàn)象出現(xiàn)的機(jī)率；捆扎帶傳送不到位和捆扎帶收緊問題則通過送帶輪定量的運(yùn)動(dòng)時(shí)間來控制，具體通過凸輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。送帶、收帶機(jī)構(gòu)如圖3所示。1.卷帶2.轉(zhuǎn)向輪3.收帶輪4.緊帶輪5.從動(dòng)輪圖3送帶、收帶機(jī)構(gòu)簡圖Fig3SendWithWindingmechanismdiagram上圖中捆扎帶經(jīng)過壓緊輪與送帶輪貼合把捆扎送入帶道，到達(dá)指定位置，待凸輪壓帶機(jī)構(gòu)壓緊捆扎帶后，1壓緊輪松開退回，2壓緊輪壓緊收帶輪進(jìn)行收帶。4.4壓帶、熱合、剪切機(jī)構(gòu)方案此壓帶、熱合、剪切主要由凸輪機(jī)構(gòu)來完成，動(dòng)作最多，要求也多，因而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)會(huì)比較復(fù)雜。主要的動(dòng)作有壓帶頭、熱合片的伸入加熱和收回?zé)岷掀?、剪切捆扎帶四個(gè)過程，因四個(gè)執(zhí)行動(dòng)作均在同一直線上，考慮到空間安排，故四個(gè)凸輪放在同一個(gè)軸上，通過改變凸輪的相位角來確定動(dòng)作的先后。在捆扎帶送到位后對(duì)捆扎帶帶頭壓緊，捆扎帶收緊后完成捆扎帶熱合、壓緊、剪斷等一系列的動(dòng)作，對(duì)于凸輪的具體結(jié)構(gòu)給出方案，由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的方案可得知，凸輪軸上都有四個(gè)動(dòng)作，第一步為壓帶凸輪壓緊到位的捆扎帶，以便于收帶輪進(jìn)行收帶動(dòng)作；第二步為當(dāng)捆扎帶收緊后送加熱片凸輪到位，將加熱片伸入兩帶間對(duì)捆扎帶進(jìn)行加熱；第三步為當(dāng)加熱完畢夠加熱片收回后熱合壓頭壓緊凸輪到位對(duì)捆扎帶進(jìn)行熱合；第四步熱合完畢，剪斷凸輪到們，剪斷捆扎帶，紅薯粉絲捆扎完畢，壓頭退回，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)步驟，圖4是各凸輪布局方案。圖4凸輪布局圖Fig4Camlayouts由于推桿和凸輪接觸為滾動(dòng)摩擦，不易磨損，傳遞較大的動(dòng)力，故凸輪機(jī)構(gòu)采用的滾子推桿，其帶頭壓緊凸輪設(shè)計(jì)如圖5所示。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)使?jié)L子推桿在豎直方向上升和下降推桿和壓塊剛性連接從而使壓塊發(fā)生一致的動(dòng)作。捆扎帶送到位后，帶頭位于壓帶塊的上方，凸輪轉(zhuǎn)到最大離心距時(shí)，即壓塊上升到最高點(diǎn)致使其壓緊帶頭。壓塊中開有捆扎帶通道，捆扎帶入帶可穿過壓塊，在推桿下方的彈簧可使推桿和凸輪隨時(shí)緊密接觸保證定位準(zhǔn)確。.圖5壓帶凸輪機(jī)構(gòu)圖6剪切凸輪機(jī)構(gòu)Fig5PressurezonecammechanismFig6Cutcammechanism圖6為剪切凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，此機(jī)構(gòu)的任務(wù)是當(dāng)捆扎帶經(jīng)熱合壓緊后對(duì)捆扎帶進(jìn)行剪切，便于將捆扎完畢的粉絲的取出，從而進(jìn)行下一個(gè)工作循環(huán)。其設(shè)計(jì)的主體部分和壓帶頭的凸輪設(shè)計(jì)相似。由于要考慮到捆扎帶通過且又要對(duì)捆扎帶進(jìn)行剪斷，故在通道口上加了楔形放置切斷刀片，當(dāng)剪斷凸輪到位，剪斷塊整體下移，由相對(duì)運(yùn)動(dòng)將捆扎帶切斷。圖7熱合片凸輪機(jī)構(gòu)圖8熱合壓緊凸輪機(jī)構(gòu)Fig7ThermalsealingfilmcammechanismFig8Thermalsealingpressurecammechanism熱合片的運(yùn)動(dòng)方向與凸輪不一致，所以熱合片凸輪機(jī)構(gòu)如圖7所示，其主要任務(wù)為：當(dāng)收帶輪完成收緊任務(wù)后，通過凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)水平滑塊在另一個(gè)平面上移動(dòng)，從而使熱合片伸入到兩捆扎帶之間進(jìn)行加熱，完成對(duì)捆扎帶的加熱工作，當(dāng)延時(shí)的時(shí)間到達(dá)熱合程度時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)再次轉(zhuǎn)動(dòng)將熱合片從捆扎帶中退回，便于后面的熱合壓緊動(dòng)作，避免將熱合片也壓在捆扎帶之間。熱合壓緊機(jī)構(gòu)比較簡單，其凸輪機(jī)構(gòu)如圖8所示。熱合壓緊凸輪是熱合片完成對(duì)捆扎帶的熱合達(dá)到粘合的溫度后，熱合片收回，凸輪馬上到位，使熱合壓頭壓緊捆扎帶，使捆扎帶粘合而緊密的接觸在一起熱合。此凸輪機(jī)構(gòu)處不能設(shè)置捆扎帶的帶道，因?yàn)榇藱C(jī)構(gòu)的動(dòng)作在剪斷凸輪機(jī)構(gòu)的后面，如果設(shè)置帶道，當(dāng)收帶凸輪完成收帶收緊工作，熱合片進(jìn)入后熱合片和下面捆扎帶間會(huì)有阻隔，無法對(duì)下面的捆扎帶加熱，從而使熱合無法達(dá)到理想的效果，或無法完成對(duì)捆扎帶的熱合處理。4.5導(dǎo)向槽的設(shè)計(jì)方案由于捆扎帶需要圍繞紅薯粉絲一周，到達(dá)指定位置，然后進(jìn)行壓緊、熱合、剪切動(dòng)作，為達(dá)到對(duì)捆扎帶動(dòng)作的準(zhǔn)確性，故需要設(shè)計(jì)專門的導(dǎo)向槽，使得捆扎帶按預(yù)定的軌道運(yùn)動(dòng)，因此設(shè)計(jì)為工字形導(dǎo)向槽機(jī)構(gòu)，當(dāng)處于送帶動(dòng)作時(shí)，捆扎帶會(huì)沿導(dǎo)向槽前進(jìn)，到達(dá)指定位置后，第一壓頭壓帶，收帶輪動(dòng)作，由于收緊力的作用，彈開兩擋板，從而達(dá)到送帶到位，收緊準(zhǔn)確的目的。圖9為導(dǎo)向槽傳動(dòng)原理圖。圖9導(dǎo)向槽機(jī)構(gòu)Fig9Guidechannelinstitutions5電機(jī)的選擇工業(yè)上一般選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)，而對(duì)小型紅薯粉打捆機(jī)來說，載荷比較穩(wěn)定，故選Y型籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。查資料得打捆機(jī)所需要的功率≤0.8kW，故取打捆機(jī)功率為PW=0.8kW.傳動(dòng)裝置的總效率為(1)按機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表2-2確定各部分的效率為：V帶的傳動(dòng)效率為；滾動(dòng)軸承（每一對(duì)）效率為；圓柱齒輪傳動(dòng)效率為；卷筒軸滑動(dòng)軸承效率為；圓錐齒輪的傳動(dòng)效率為；平摩擦輪傳動(dòng)效率為；滾子鏈傳動(dòng)效率為；齒式聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率為。則：由式(2)因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)的額定功率大于即可，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊[6]表12-1選Y90L-4型電動(dòng)機(jī)，額定功率為1.5kW。一般選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min或1500r/min的電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。通常V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍;二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍在;鏈傳動(dòng)常用的傳動(dòng)比則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為：符合這一同步轉(zhuǎn)速的范圍有1000r/min,1500r/min,3000r/min,根據(jù)前述若選用3000r/min同步轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)，則齒輪的傳動(dòng)比較大，機(jī)構(gòu)龐大，1000r/min、1500r/min的電動(dòng)機(jī)，從其重量、價(jià)格以及傳動(dòng)比等考慮，選Y90L-4型電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的主要性能參數(shù)、尺寸見表2表2電動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù)、尺寸Table2motorsizeofmainperformanceparameters電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率（kW）電機(jī)滿載轉(zhuǎn)速（r/min）軸徑啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y90s-41.51400242.32.36傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比6.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比由前面的計(jì)算得輸送機(jī)卷筒的轉(zhuǎn)速，則總傳動(dòng)比為(3)6.2分配各級(jí)傳動(dòng)比根據(jù)表1-8推薦傳動(dòng)比范圍，選取圓錐齒輪傳動(dòng)比，V帶的傳動(dòng)的傳動(dòng)比，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比為；則二級(jí)圓柱直齒輪減速器的傳動(dòng)比為：對(duì)于展開式二級(jí)圓柱直齒輪減速器，在兩級(jí)齒輪材質(zhì)及齒寬系數(shù)接近的情況下，兩級(jí)齒輪的傳動(dòng)比可按下式分配(4)(5)按計(jì)算分配得，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)0軸——電動(dòng)機(jī)軸1軸——高速軸2軸——中速軸3軸——低速軸4軸——傳動(dòng)長軸5軸——槽輪軸6軸——凸輪軸7軸——摩擦軸將計(jì)算的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)列于下表3中表3軸的運(yùn)動(dòng)參數(shù)表Table3Axisofmotionparameters編號(hào)0軸1軸2軸3軸4軸5軸6軸7軸功率P/kW1.3651.31041.2581.2081.1961.1481.1481.079轉(zhuǎn)速n/(r·min-1)1400466.67993030101530轉(zhuǎn)矩T(N·m)9.31426.816121.35384.56396.451096.421096.42343.56傳動(dòng)比i34.7143.333效率η0.960.990.970.990.970.990.990.960.990.960.940.967設(shè)計(jì)計(jì)算7.1V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算傳遞功率,主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速,減速比，傳動(dòng)比誤差小于3%，每天工作8小時(shí)。7.1.1確定計(jì)算功率由參考文獻(xiàn)[7]表8-7查得，故(6)7.1.2確定V帶的截型根據(jù)及查參考文獻(xiàn)[7]圖8-10確定選用Z型。7.1.3確定帶輪基準(zhǔn)直徑(1)由參考文獻(xiàn)[7]表8-6和8-8查得取小帶輪的基準(zhǔn)直徑.(2)驗(yàn)算帶速V,按式(7)因?yàn)椋蕩俸线m。(3)計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑，由式(8)根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表8-8，圓整為。(4)實(shí)際傳動(dòng)比為傳動(dòng)比誤差為，故滿足要求。7.1.4確定帶長及中心距(1)根據(jù)參考文獻(xiàn)[7],由式(9)可得，初定中心距為(2)由計(jì)算公式參考文獻(xiàn)[7]式（8-22）得：(10)由表8-2選帶的基準(zhǔn)長度(4)計(jì)算實(shí)際中心距，由式參考文獻(xiàn)[7]公式（8-23）得：(11)7.1.5驗(yàn)算包角由計(jì)算公式參考文獻(xiàn)[7](8-25)式得：(12)7.1.6計(jì)算帶的根數(shù)Z(1)計(jì)算單根V帶的額定功率Pr，由，，由文獻(xiàn)[7]查表8-4a得。根據(jù)，及Z型帶，查文獻(xiàn)[7]表8-4b得查文獻(xiàn)[7]表8-5得，表8-2得，(13)(2)計(jì)算V帶的根數(shù)Z，(14)取5根。7.1.7計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值由表8-3得Z型帶的單位長度質(zhì)量,所以(15)應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力。7.1.8計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為(16)7.1.9V帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)詳細(xì)結(jié)構(gòu)（見附圖）。7.2圓錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算傳遞的功率，小齒輪轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比，傳動(dòng)比誤差小于4%，工作壽命10年，每天工作8小時(shí)。7.2.1精度等級(jí)、材料及齒數(shù)由于速度不高，故選用7級(jí)精度（GB10095-88）。由表10-1選擇兩錐齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。選錐齒輪齒數(shù)Z=24,圓錐角。7.2.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由參考文獻(xiàn)[7]式（10-26）(17)(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值，試選。計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，(18)通常取齒寬系數(shù)為，由文獻(xiàn)[7]表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)，由文獻(xiàn)[7]表10-21d按齒面硬度查得錐齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限：由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：(19)由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1,由式（10-12）得(20)(2)試算錐齒輪分度圓直徑，所以(3)計(jì)算圓周速度V，(21)(4)計(jì)算齒寬b及模數(shù)，(22)(23)(24)7.2.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-23）得，(25)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值，由圖10-20c查得彎曲疲勞強(qiáng)度極限，由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式10-12得：載荷系數(shù)查表10-5得則：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算的模數(shù)，由表10-6，取m=6，同時(shí)滿足彎曲強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度，取，取。所以，錐距7.3槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算槽輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)形式分為外槽輪機(jī)構(gòu)和內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)兩種，由前面所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，可推算出槽輪的轉(zhuǎn)位分度時(shí)間，槽輪的停歇時(shí)間7.3.1外槽輪機(jī)構(gòu)外槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比為槽輪的轉(zhuǎn)位時(shí)間與停歇時(shí)間之比，即，(26)得。銷數(shù)，，。由表3-2得：，，，槽輪一個(gè)循環(huán)的時(shí)間為。由式（3-5）得撥盤轉(zhuǎn)速為:(27)由式3-4a得轉(zhuǎn)位分度時(shí)間為：(28)由式（3-36）得圓銷中心軌跡半徑：(29)按結(jié)構(gòu)取圓銷半徑，由式（3-35）得槽輪外圓半徑：(30)取圓銷與輪槽底部之間的徑向間隙。由式（3-37）得輪槽深度為：(31)由式（3-38）得撥盤回輪軸徑(32)由式（3-32）求得撥盤上鎖止弧所對(duì)中心角為，(33)取槽輪在槽口處厚度。由式（3-34）得鎖止凸弧半徑：槽輪角加速度為:(34)由式（3-15）可求得槽輪發(fā)生最大角加速度時(shí)撥銷所在的位置，(35)故:7.4高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的齒輪設(shè)計(jì)及計(jì)算7.4.1齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)由于速度不高、故選用7級(jí)精度（GB10095-88）。由參考文獻(xiàn)[14]表10-1選擇小齒輪材料為40Gr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS，選小齒輪齒數(shù)Z1=24,大齒輪齒數(shù)Z2=4.714×24=113.13，取Z2=114。7.4.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-9a）(36)試選載荷系數(shù)：。(1)小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：，由參考文獻(xiàn)[14]表10-7選取齒寬系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[14]表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[14]圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。(2)由參考文獻(xiàn)[14]式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：由參考文獻(xiàn)[14]圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)，(3)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1,由參考文獻(xiàn)[14]式（10-12）得：則圓周速度：齒寬(37)(4)計(jì)算齒寬與齒高之比，模數(shù)，齒高。則(38)(5)計(jì)算載荷系數(shù)，根據(jù)，7級(jí)精度，由參考文獻(xiàn)[14]圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)，直齒輪，由表10-2查得使用系數(shù)，由表10-4用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，查圖10-13得，故載荷系數(shù)為：(39)(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由參考文獻(xiàn)[14]式（10-10a）得：(7)計(jì)算模數(shù)m，(40)7.4.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由文獻(xiàn)[14]式（10-5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為(41)(1)由參考文獻(xiàn)[14]圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限。(2)由參考文獻(xiàn)[14]圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)。(3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由參考文獻(xiàn)[14]式（10-12）得：(4)計(jì)算載荷系數(shù)K，(42)(5)查取齒形系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[14]表10-5查得，。(6)查取應(yīng)力校正系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[14]表10-5查得，。(7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較，(43)大齒輪的數(shù)值大。對(duì)比計(jì)算結(jié)界，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，則取m=1.5,按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，，算出小齒輪齒數(shù)，取，大齒輪齒數(shù)，取。7.4.4幾何尺寸計(jì)算(1)計(jì)算分度圓直徑，。(2)中心距(44)(3)計(jì)算齒輪寬度(45)取。7.5鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算提供的參數(shù)為：主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比為，傳遞的功率為載荷平穩(wěn)，中心線水平布置。7.5.1選擇鏈輪齒數(shù)取小鏈輪齒數(shù)，大鏈輪的齒數(shù)為。7.5.2確定計(jì)算功率由參考文獻(xiàn)[14]表9-7查得，圖9-13查得，單排鏈，則計(jì)算功率為：(46)7.5.3選擇鏈條型號(hào)和節(jié)距根據(jù)及查參考文獻(xiàn)[14]圖9-11可選16A-1，查表9-1，鏈條節(jié)距為。7.5.4計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距，取相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù)為(47)取鏈長節(jié)數(shù)。查參考文獻(xiàn)[14]表9-7得到中心距計(jì)算系數(shù)，則鏈傳動(dòng)的最大中心距為：(48)7.5.5計(jì)算鏈速V,確定潤滑方式(49)由及鏈號(hào)16A-1，查參考文獻(xiàn)[14]圖9-14可知應(yīng)采用定期人工潤滑。7.5.6計(jì)算壓軸力有效圓周力為：(50)鏈輪水平布置時(shí)的壓軸力系數(shù)，則壓軸力為：。7.6聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算7.6.1類型選擇選用GY型凸緣聯(lián)軸器[6]。7.6.2載荷計(jì)算公稱轉(zhuǎn)矩：由參考文獻(xiàn)[14]表14-1查得，故由式（14-1）得計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：(51)7.6.3型號(hào)的選擇從中，查文獻(xiàn)[6]得型凸緣聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩為，許用最大轉(zhuǎn)速為，軸徑為之間，故合適1軸。而3軸聯(lián)軸器選用型凸緣聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩為，許用最大轉(zhuǎn)速為，軸孔直徑為。7.7凸輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算7.7.1設(shè)計(jì)參數(shù)由前面計(jì)算可得，凸輪軸上的傳遞功率為：，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩為，軸上的徑向力主要是壓帶凸輪的所致，初定。7.7.2初步確定軸的最小直徑先按式[14]（15-2）初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]表15-3，取，于是得：(52)輸出軸的最小直徑顯然是安裝鏈輪的直徑，為了使所選的鏈輪配合，故取。7.7.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)擬定軸上零件的裝配方案（圖10所示）。(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度，為了滿足鏈輪的軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需要制出一軸肩，故取Ⅱ-Ⅲ段的直徑，左端用軸端擋圈定位按軸端直徑取擋圈直徑，鏈輪與軸配合的轂孔長度，為了保證軸端擋圈只壓在鏈輪上，而不壓在軸的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段的長度應(yīng)比略短一些，現(xiàn)取。(3)初步選擇滾動(dòng)軸承，因軸承只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承，參照工作要求并根據(jù)，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列深溝球軸承6011，其尺寸為，故，右端深溝球軸承采用套筒進(jìn)行軸向定位。由手冊上查得6011型軸承的定位軸肩高度，因此，取(4)取安裝壓帶凸輪的軸段Ⅳ-Ⅴ的直徑；壓帶凸輪的左端軸承之間采用套筒定位，取壓帶凸輪輪轂的寬度為30mm,為了使套筒端面可靠地壓緊凸輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取，凸輪的右端采用套筒定位，則安裝剪切凸輪處的軸段，剪切凸輪輪轂寬度為30mm，為了使套筒端面可靠地壓緊凸輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取，剪切凸輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度為，取，則軸環(huán)處的直徑，軸環(huán)寬度，取，其軸環(huán)的右邊的熱合片凸輪、熱合凸輪與左端的壓帶凸輪、剪切凸輪設(shè)計(jì)相同，凸輪寬度為30mm。(5)軸承端蓋的總寬度為20mm，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與鏈右端面間的距離，故取(6)取箱體內(nèi)壁這距離，箱體的壁厚。圖10軸的結(jié)構(gòu)與裝配Fig10AxisofthestructureandAssembly圖11軸的載荷分析圖Fig11Analysisonaxialload7.7.4軸上零件的周向定位凸輪、鏈輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，按由表6-1查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為20mm,同時(shí)，為了保證凸輪與軸的配合有良好的對(duì)中性，故選擇凸輪輪轂與軸的配合為，同樣，鏈輪與軸的連接，選用平鍵為，鏈輪與軸的配合為，深溝球軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此外，選軸的直徑尺寸公差為。7.7.5確定軸上圓角和倒角尺寸從參考文獻(xiàn)[14]表15-2，取軸端倒角，各軸肩處的圓角半徑如圖10所示。7.7.6求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖10）做出軸的計(jì)算簡圖（圖11）。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，對(duì)于6011型深溝球軸承，由手冊中查得取軸承中點(diǎn)。因此，作為簡支梁的軸的支承跨距。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖（圖11）。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的、及的值列于下表（表4）。表4截面C的計(jì)算表Table4CalculationofcrosssectionCofthetable載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩M總彎矩扭矩T7.7.7按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）強(qiáng)度。根據(jù)式（15-5）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力，(53)前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由參考文獻(xiàn)[14]表15-1查得，因此，故安全。7.8凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)方案中最多的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，牽涉執(zhí)行動(dòng)作最多，按布局分配方案知，運(yùn)動(dòng)豎直方向的移動(dòng)，由于整體的設(shè)計(jì)要求凸輪的轉(zhuǎn)速為低速，即，選用滾子直動(dòng)推桿凸輪機(jī)構(gòu)，下圖12為各凸輪機(jī)構(gòu)的執(zhí)行工作循環(huán)圖。0°30°90°120°240°360°送帶推遠(yuǎn)回近壓帶回近推遠(yuǎn)回收帶回近推遠(yuǎn)回?zé)岷掀七h(yuǎn)回粘合回近推遠(yuǎn)剪切回近推回60°150°180°240°270°330°圖12凸輪機(jī)構(gòu)工作循環(huán)圖Fig12Cammechanismworkingcyclediagram7.8.1確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸表5凸輪廓線坐標(biāo)曲率半徑參數(shù)Table5Camcoordinatesradiusparameter凸輪轉(zhuǎn)角（度）理論廓線X坐標(biāo)理論廓線Y坐標(biāo)實(shí)際廓線X坐標(biāo)實(shí)際廓線Y坐標(biāo)曲率半徑005004062.5108.915150.559810.010140.6199380.4282018.811151.683119.732241.725656.6788303051.961529.400841.979540.74444041.781249.792938.655740.293935.23665052.596844.13446.484836.219231.82856060.62183551.96153030.6257065.778523.941456.381620.5212708068.936512.155459.088510.418970907006007010068.9365-12.155459.0885-10.41897011065.7785-23.941456.3816-20.52127012060.6218-3551.9615-307013053.6231-44.995145.9627-38.56727014044.9952-53.623138.5673-45.96277015035-60.621830-51.961570續(xù)表5凸輪轉(zhuǎn)角（度）理論廓線X坐標(biāo)理論廓線Y坐標(biāo)實(shí)際廓線X坐標(biāo)實(shí)際廓線Y坐標(biāo)曲率半徑16023.9414-65.778520.5212-56.38157017012.1554-68.936510.4189-59.0885701800-700-6070190-12.1553-68.9365-10.4189-59.088570200-23.9414-65.7785-20.5212-56.381670210-35-60.6218-30-51.961570220-44.9951-53.6231-38.5672-45.962770230240-53.6231-60.6218-44.9952-35-45.9626-51.9615-38.5673-307070250260270-65.7785-68.9365-70-23.9415-12.15540-56.3815-59.0885-60-20.5212-10.41890707030.625280-67.617211.9227-58.36668.124338.8884290-61.0822.2313-53.623715.567790.295300-51.961530-46.451621.6548347.8997310-42.132535.3533-37.951426.269370.9837320-33.000639.3285-28.97930.132845.9604330-2543.3012-2034.64150340-17.10146.9846-13.680837.587750350-8.682549.2404-6.94639.39235036005004050設(shè)初步確定凸輪的基圓半徑為，推桿滾子半徑為，其次要選定推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，同時(shí)其工作為低速輕載，穩(wěn)定性較好，由參考文獻(xiàn)[13]表9-1可知，初定推程運(yùn)動(dòng)規(guī)律用簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律，回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律用簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律。由上述數(shù)據(jù)可得出,壓帶凸輪如圖所示(圖12)。7.8.2求理論輪廓線對(duì)于對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，可得e=0mm。統(tǒng)一升程為20mm,利用ADAMS建模與仿真、VB進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析與綜合可得到廓線坐標(biāo)曲率半徑、運(yùn)動(dòng)參數(shù)壓力角、運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖和動(dòng)態(tài)仿真，表5為廓線坐標(biāo)曲率半徑參數(shù)。圖11壓帶凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖（位移、速度、加速度）Fig11Pressurecammovement(displacement、speed、acceleration)由軟件得其運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖（位移圖、速度圖、加速度圖），如圖11所示。圖12壓帶凸輪Fig12Pressurecam其他凸輪可按上述步驟得出，此處略。8結(jié)論本次設(shè)計(jì)課題是小型紅薯粉打捆機(jī)的設(shè)計(jì),紅薯粉絲包裝打捆機(jī)是粉絲精整包裝生產(chǎn)線的急需設(shè)備,而且是粉絲包裝生產(chǎn)線的核心設(shè)備。隨著食品加工行業(yè)的發(fā)展，食品加工機(jī)械的廣泛應(yīng)用極大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本，還極大的減輕了人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了勞動(dòng)條件，對(duì)食品的打捆機(jī)的研究漸漸成為了人類必不可少的工作，因此，對(duì)本次課題的設(shè)計(jì)意義深遠(yuǎn)。主要工作及結(jié)論：1.學(xué)會(huì)了對(duì)機(jī)械總體方案的設(shè)計(jì)及步驟；2.對(duì)設(shè)計(jì)工作有了更深的理解，端正了對(duì)設(shè)計(jì)工作的態(tài)度；3.在選擇機(jī)構(gòu)的重要零部件時(shí)，學(xué)會(huì)了正確查詢資料的方法；4.了解了設(shè)計(jì)的過程，更理解了設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)的過程；5.間歇傳送運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；6.送帶、收帶機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；7.壓帶、熱合、剪切機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；8.導(dǎo)向槽的設(shè)計(jì)；9.小型紅薯粉打捆機(jī)的裝配圖的設(shè)計(jì)；10.小型紅薯粉打捆機(jī)的主要部件的設(shè)計(jì)；11.翻譯有關(guān)英文資料；12.撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。存在的問題：1.由于缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不完善，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)還有很多不足，也許從某種角度來說不是很合理；2.本次小型紅薯粉絲打捆機(jī)的設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)采用的是純機(jī)械控制，沒有加入液壓、電子等方面的內(nèi)容，致使機(jī)械整體機(jī)型結(jié)構(gòu)龐大，傳送和感應(yīng)精度不是很高。參考文獻(xiàn)[1]王之櫟，王大康.機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003:35-103.[2]許瑛.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2008:63-80.[3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004:152-360.[4]張黎驊，呂小榮.機(jī)械工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M].北京：北京大學(xué)出版社，2011:42-87.[5]張?jiān)Ｖ?食品加工技術(shù)裝備[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2007:93-105.[6]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊[M].北京：高等教育出版社，2006:33-282.[7]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2007:143-213.[8]鄒慧君，殷鴻梁.間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用創(chuàng)新[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008:69-152.[9]廖漢元，孔建益.機(jī)械原理[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007:151-173.[10]肖旭霖.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京：科學(xué)出版社，2006:108-213.[11]李書國.食品加工機(jī)械與設(shè)備手冊[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2006:1-43.[12]張淑娟，全臘珍.畫法幾何與機(jī)械制圖[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2007:32-89.[13]孫桓，陳作模，葛文杰.機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，2006:151-173.[14]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2006:143-233.[15]劉鴻文.材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2004:63-152.[16]丁素珍.新型捆鈔機(jī)及捆扎帶的發(fā)展趨勢[J].浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005,(12):27-29.[17]劉協(xié)舫.食品機(jī)械[M].武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2002:53-251.[18]PattonW.J.MechanicalPowerTransmission.NewJersey:Printice-Hall,1980:33-56.[19]HindhedeI,Uffe.MachineDesignFundamentals:APracticalApproach.NewYork:Wiley,1967:69-132.[20]OrlovP.FundamentalsofMachineDesign.Moscow:MirPub.,1987:52-87.致謝四年的艱苦跋涉，二個(gè)月的精心準(zhǔn)備，畢業(yè)論文終于到了劃句號(hào)的時(shí)候。心頭如釋重負(fù)，但寫作過程中常常出現(xiàn)的輾轉(zhuǎn)反側(cè)和力不從心之感揮之不去。論文寫作的過程并不輕松，工作的壓力時(shí)時(shí)襲擾，知識(shí)積累尚欠火候，于是，我只能一次次埋頭于圖書館，找資料查數(shù)據(jù)，一次次在深夜奮筆疾書，花費(fèi)如此長的時(shí)間和如此多的精力，完成一篇具有一定學(xué)術(shù)價(jià)值的論文，其中的艱辛與困難難以訴說，留下的滋味，值得我一生慢慢品嘗。敲完最后一個(gè)字符，從頭細(xì)細(xì)閱讀早已不陌生的文字，我感觸頗多。雖然其中沒有什么值得炫耀的成果，但相對(duì)而言，是寶貴的，它是無數(shù)教誨、關(guān)愛和幫助的結(jié)晶。我要感謝我的指導(dǎo)老師高英武教授，高老師雖身負(fù)教學(xué)任務(wù)，仍抽出時(shí)間，在工作日的每天晚上給予我們細(xì)心的指導(dǎo)，督責(zé)課業(yè)，殷殷之情盡在諄諄教誨中。這篇論文更傾注了她的大量心血。從初稿到定稿，高老師不厭其煩，一審再審，大到篇章布局的偏頗，小到語句格式的瑕疵，都一一予以指出。同時(shí)，我也要感謝大學(xué)期間所有授課老師，是他們傳授給我方方面面的知識(shí)，拓寬了我的知識(shí)面，這對(duì)論文的完成有著功不可沒的作用。在此，還要感謝學(xué)校各位工作人員，他們細(xì)致的工作使我和同學(xué)們的學(xué)習(xí)和生活過得舒適、安逸。謹(jǐn)向我的父母和家人表示誠摯的謝意，他們是我生命中永遠(yuǎn)的依靠，他們無微不至的關(guān)懷，是我前進(jìn)的動(dòng)力；他們的殷殷希望，激發(fā)我不斷前行，沒有他們就沒有我，我的點(diǎn)滴成就都來自他們。讓我依依不舍的還有各位學(xué)友、室友，大學(xué)期間是你們給予我?guī)椭完P(guān)愛，能和你們相遇、相交、相知是我人生的一大幸事。本論文的完成遠(yuǎn)非終點(diǎn)，文中的不足和淺顯之處則是我新的征程上一個(gè)新的起點(diǎn)。附錄附錄1：裝配圖（）附錄2：零件圖（）附錄3：零件圖（）基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)HYP