机械设计课程设计 书本打包机

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1、书本打包机设计说明书题目书本打包机指导老师院系河海大学机电工程学院班级13级机械工程姓名学号2016.01.12一、设计题目二、工作原理三、原始数据四、设计任务五、总体方案设计（1）机构选型及组合，机械传动系统示意图（2）执行机构的运动循环图（3）电动机选择（4）总传动比计算及其分配六、减速器设计（一）减速器方案设计（1）减速器方案简图（2）减速器传动比分配（3）减速器运动动力参数计算（二）传动零件设计（1）齿轮传动设计计算（2）带传动设计计算（三）轴系设计（1）轴的设计计算（2）轴强度校核计算（3）轴承寿

2、命计算（4）键联接校核一设计题目书本打包机设计书本打包机，在连续生产线上实现自动送书，用牛皮纸将一摞（5本）书包成一包，并在两端贴好标签，如图1所示。图1书本打包机的功用二工作原理书摞的包、封过程工艺顺序及各工位布置分别如图2、3所示：1.送书。横向送一摞书进入流水线。2.推书。纵向推一摞书前进到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。3.送纸。包装牛皮纸使用整卷筒纸，由上向下送够长度后裁切。4.继续推书前进到工位b。在工位b书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三

3、面包装，这一工序共推动a～g的七摞书。5.推书机构回程。折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。6.继续折前角。将包装纸折成如图11实线所示位置的形状。7.再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序4，此时将工位b上的书推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。8.在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。9.在工位d向两端涂浆糊。10.在工位e贴封签。11.在工位f、g用电热器把浆糊烘干。12.在工位h，人工将包封好的书摞取下。图2包、封工艺顺序图3包、封工位布

4、置（俯视图）图4所示为由总体设计规定的各部分的相对位置和有关尺寸。其中O为机器主轴的位置，A为机器中机构的最大允许长度，B为最大允许高度，为工作台面距主轴的高度，（x，y）为主轴的位置坐标，（）为纸卷的位置坐标。图4打包机各部分的相对位置及有关尺寸和范围三、原始数据书本打包机具体为：1.机构的尺寸范围A=2000mm，B=1600mm。工作台面位置=400mm主轴位置x=1000～1100mm，y=300～400mm；纸卷位置=300mm，=300mm。为了保证工作安全、台面整洁，推书机构最好放在工作台面以

5、下。2.工艺要求的数据书摞尺寸：宽度a=130~140mm；长度b=180~220mm；高度c=180~220mm。推书起始位置=200mm。推书行程H=400mm。推书次数（主轴转速）n=(10±0.1)r/min。主轴转速不均匀系数δ≤1/4。纸卷直径d=400mm。3.纵向推书运动要求（1）推书运动循环：整个机器的运动以主轴回转一周为一个循环周期。因此可以用主轴的转角表示推书机构从动件（推头或滑块）的运动时间。推书动作占时1/3周期，相当于主轴转120°；快速退回动作占时小于1/3周期，相当于主轴转角

6、100°；停止不动占时大于1/3周期，相当于主轴转角140°。每个运动时期纵向推书机构从动件的工艺动作与主轴转角的关系见表1。表1纵向推书机构运动要求主轴转角推书机构执行滑块的工作主轴转角推书机构执行滑块的动作0°~80°80°~120°推单摞书前进推七摞书前进，同时折后角120°~220°220°~360°滑块退回滑块停止不动（2）推书前进和退回时，要求采用等加速、等减速运动规律。4.其他机构的运动关系见表2。表2其他机构运动要求工艺动作主轴转角工艺动作主轴转角横向送书折侧边，折两端上下边，折前角涂浆糊,

7、贴封签,烘干150°~340°180°~340°180°~340°送纸裁纸200°~360°~70°70°~80°5.工作阻力（1）每摞书的质量为4.6kg，推书滑块的质量为8kg。（2）横向推书机构的阻力假设为常数，相当于主轴上有等效阻力矩=4N•m。（3）送纸、裁纸机构的阻力也假设为常数，相当于主轴上有等效阻力矩=6N•m。（4）折后角机构的阻力相当于四摞书的摩擦阻力。（5）折边、折前角机构的阻力总和，相当于主轴上受到等效阻力矩，其大小可用机器在纵向推书行程中（即主轴转角从0°转至120°范围中）主轴所

8、受纵向推书阻力矩的平均值表示为=6其中大小可由下式求出=式中，为推程中各分点的阻力矩的值；n为推程中的分点数。（6）涂浆糊、贴封签和烘干机构的阻力总和，相当于主轴上受到等效阻力矩，其大小可用表示为=8四、设计任务1.根据给定的原始数据和工艺要求，构思并选定机构方案。内容包括纵向推书机构和送纸、裁纸机构，以及从电动机到主轴之间的传动机构。确定传动比分配。2.书本打包机一般应包括凸轮机构、齿轮机构、平面连杆机构等三种