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1、纸杯加工机设计人:过志忻陈蓁吴强设计要求1)生产能力:40-50个/分钟2)杯底直径:53毫米(MM)左右设计的工艺过程1)纸杯侧面的切制以及卷制成杯筒2)杯底的冲制3)将杯底送至杯筒内4)杯底的预热.杯筒的折叠以及与杯底粘贴到一起5)成品收集并且离开工作台设计纸杯加工机的意义在设计此机器之前,我们组的三个成员就在一起谈论过,不仅仅是想怎么去设计以及制作这样一个机器,更是设计此机器的实际的意义.我们都知道,现在的社会办事的效率越来越高,人们在外流动的时间也越来越多,自然而然,吃饭以及喝水成为我们越来越需要较好解决的问题.尤其是喝水的问题,若随身携带传统性的玻璃杯或是磁铁
2、杯,很不方便.因此如果能使用一种较轻便的杯子会跟人们带来很大的便利,并且还要求不会导致病毒的随意传播,此时纸杯就诞生了,那么,设计纸杯加工机也就具有了很大的实际意义.主设计方案的拟订大家都知道,我们生活中所常用的一次性杯子是由杯身以及杯底两部分组成的,所以我们所设计的纸杯加工机是先将杯身以及杯底单独制作出来,然后再利用几个盘的同步转动,利用直压杆的上下往复运动来达到运动上的统一,从而将独立的杯身和杯底联系在一起.最后再通过盘子的回转,将杯子进行加工处理,最后得到成品.纸杯加工机的大体结构设计完成后整体示意图主传动机构槽轮机构示意图左图为一个槽轮机构,我们将它作为主传动机
3、构的原因是我们所设计的机构中包含有一直上下来回运动的直杆机构,以及包含需要停顿等待的盘状等机构.我们将主动盘与那些直杆机构通过齿轮“串联”在一起，将从动槽轮与那些盘状等机构同样通过不同传动比的齿轮“串联”在一起，最后通过一个简单的槽轮机构就将比较复杂的混合机构联系在一起了，从而达到了全部机构上时间的配合．“机器手”机构右图所示是我们设计用于制作杯身的机构，通过左右两个相同的曲柄滑块机构的带动两个圆弧状的机构，就象一双“机器手”一样，将传送带送来的扇形纸片托起，然后合起，将纸片抵在连接在机架上的一个圆锥体上，此时通过垂直于圆锥体正上方的一个斜压杆的下压，将杯身边缘密封，通
4、过这样一双机器手机构，我们就将一个杯身做好了．“机器手”机构工作状态示意图偏心轮机构由于我们先前通过“机器手机构”所做好的杯身为水平所置，为了后面在转动盘上能比较方便的压入杯底，在次我们设计了一种偏心轮机构，上面串联一个跟杯身差不多大小的爪子．当偏心轮转到最高行程时，爪子跟前面所提的机器手机构水平，等待杯身的到来．当偏心轮转到最低行程时，爪子到达盘孔的正上方，通过一个此时直压杆的下压，就能将水平送来的杯身送到盘上．其实偏心轮机构在我们整个机构中充当着“过渡”的作用！偏心轮机构工作状态示意图盘状机构三个转向同为顺时针的八孔盘组成了此盘装机构，其中主动盘通过齿轮带动其他两个
5、从动盘，１号从动盘作用为运送杯底，２号从动盘作用为进一步加工整理．盘状机构示意图直压杆机构在我们设计过程中，采用了一些曲柄滑块机构，它们充当了一些不同的角色，比如在“机器手”机构中用于杯身密封，在盘状机构中在用于送底等等．齿轮结构在设计过程中，我们不可能在每一个传动机构中加入一个马达，我们采用的是一个糟轮式的机构做为一个主动机构，然后再通过齿轮机构，将它与其他机构联系起来，且通过齿轮间的不同的传动比，来达到各机构之间的速度的配合，从而达到了时间上巧妙的配合．机器手机构的传动齿轮槽轮机构槽轮机构的组成及其工作特点组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁止弧
6、：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧，起锁定作用。工作过程：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。作用：将连续回转变换为间歇转动特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化，不适合高速运动场合。设计小结:1)收获:虽然只有短短的10天时间,但这是我们第一次自主动手进行的一次设计,在设计的过程中,我们几个组员也深刻的感觉到团队合作的重要性,也学到很多专业的知识,比如对Solidworks,CAD以及CAXA软件的熟练程度也大大的提高了,最主要的是对机械原理在我们实际生活中的应用性有了更深一步的了解.2
7、)不足之处:当然在此设计的全部过程中,我们遇到了很多的困难,比如在开始制作前的设计思路,在制作过程中槽轮之间的配合,各构件传动比的联系以及各个机构的组装,时间上的配合等等.我们虽然通过查一些资料,或是请教老师,解决了一些问题,但我们不得不说，由于时间上的仓促,以及组员之间合作的有些不太合理,导致我们此次设计中存在着一些问题,比如,我们全部机构上时间的搭配并不是很完美,还有我们大部分都是采用比较传统的机构,并没有很大的创新还有就是我们由于时间的仓促,有些机构也就省略没有制造出来,但大体上并不会印象整个机构的运转.3)在最后,我们组的三个成员
