纸箱机的分张和纸板引导系统_课程设计说明书

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1、摘要纸箱在我们生活中运用广泛，因此纸箱机的开发将会是至关重要的一个环节，纸箱机分为输入单元，分张及引导单元，输送单元，在这三个组成部分中分张及引导单元又起着主要的作用，要开发纸箱机分张和纸板引导系统，实现纸板的分张和运输，将是本课题的主要内容。前言未来的纸箱包装企业是大的很大，小的很小。“大的很大”就是生产线档次高、速度快、门幅宽，国外高档线都在300m/min以上。我国现在还没有一家企业能有300m/min以上的生产线，而国产线100m/min就可称为快速了。2.5—2.8m宽幅线在国外已很普遍，而我国是近几年才开始生产。我国的包装机械需要进行全面改造，要达到国际上高、高速、宽幅，还有

2、个艰苦的过程。在加入WTO后，国外包装机械也要进来，将加速我国包装机械向高水平方向发展。 原来的中型企业将全部分化，自动下放到小企业队伍里争当排头兵。在小企业中将重新出现产值高、效益好、规模大的企业。比如年产值达3000 万—4000万元，但还是小企业。因为搞纸箱的行家都知道，纸箱是加工产品，通俗地说，就是把纸搬进来，加工成纸箱又搬出去，还是纸，附加值不高。而未来企业大中小划分标准，也在不断升高。大企业同中小企业之有竞争，而更多的是合作，大小企业之间是相互依存的关系。大企业自找用户（大用户、高档次产品包装），自制纸箱不会超过总销售额的70%，其余30%以上要供应纸板（又叫纸片）给众多小企

3、业。小企业以灵活性，方便性、地方性（关系）以及廉价劳动力的优势争夺用户。只要有本事，大用户、中用户、小用户都可以争取市场，都可以满足用户的要求。今后，小企业后加工设备的档次，就看业务量的大小。业务量大的小企业，将会上高档次的后加工设备。必要设备：纸箱机分张和纸板引导系统；总体设计方案参考为了是设计更具有针对性，最终的设计方案有一个总体的设计参考，如下图所示：9原始数据和设计要求1）原始数据要求实现的成产率1920~2000张/小时、胶轮的旋转速度为940r/min，电动机功率为1.5KW。纸箱的厚度、材质是决定纸箱硬度的两个关键因素，按从大到小，纸箱型号有1号~12号12种，区别就是其厚

4、度不同，纸板厚度参数范围为2-10mm现在任选取3mm为单张纸板的厚度来进行设计。2）设计基本要求（1）要求构思合适的机构方案实现纸板的分张和引导系统，胶轮作连续转动，凸轮的转动控制出纸板的厚度（2）为了保证分张的质量，要求在分张过程中，胶轮与纸板之间无相对滑动，即在分张阶段，胶轮表面点的线速度与纸板移动速度相等。（3）为保证分张时不出现纸张重叠或卡纸现象，要求凸轮机构的分张功能设计要精确且完整；9（4）电动机分为低速型和高速型两种类型，两种类型任选一种进行设计。低速型所要求实现的成产率1920~2000张/小时、胶轮的旋转速度为940r/min，电动机功率为1.5KW。高速型所要求实现

5、的成产率4000~4500张/小时、胶轮的旋转速度为1450r/min，电动机功率为3.0KW。根据我们的的设计方案是实习使用性能，选择低俗型运转方式。(5)要求机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。功能要求（1）不间断分张和引导纸板,保证输出单元纸板的输出不间断；（2）在正常要求内，保证纸板的成产率1920~2000张/小时；（3）要求导向轮的速度大于等于胶轮的速度，保证纸板不会卡在导向设置中间；（4）输送构机构运转应平稳，振动和冲击应尽量小。凸轮机构的设计纸板的型号有很多，单用以上的分张传导系统仅只能完成一种厚度的纸板传送，所以针对以上的设计需要进行改进，为了能完成各种不同厚度的纸板

6、的分张和传导，考虑引用凸轮机构，原理图如下图，基本构思是将凸轮的旋转运动转换为导轨架子的直线运动。图示位置为凸轮的初始状态。凸轮的初始状态图9由上图可知，导轨架子的运动是要根据纸板的型号不同而改变，现在我们仅例举几个数据来设计凸轮，及如果需要其他更多的变化，也可以通过以下例子的步骤进行更改。这里给出的是0-180度的数据表，后面180-360度是和前面的对称的。数据表：单位：mm角度20°40°60°80°100°120°140°160°180°位移234567899根据以上数据设计凸轮，凸轮顺时针转动，取凸轮的基圆半径为11mm。凸轮的设计凸轮的运动规律凸轮初始转20°时，导杆移动2m

7、m,后面每转动20°导杆上升1mm,比如说，现在要分离厚度为3mm的纸板，则需要转动凸轮40°，才可以将纸板逐张分离出来。这里的凸轮仅需要将导轨控制在某一个要求的位子，只要能实现想要的纸板厚度的高度即可，不需要对凸轮做进一步的校验。由于在生产每一批纸箱时其型号都是一样的，即他们厚度就一样，凸轮的转动角度也是一定的，所以凸轮选择了手动调节，只要在上面配置一个角度方向盘即可。9引导系统的设计1、导向单元设计1）由于胶轮和导向单元之间存在