ug包裝機械設計畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 的各個領域，是生產量最大、應用面最廣的電動機。但它的啟動和調速性能差，功因數低。對調速，啟動性能要求不高的一般生產機械中，如機床、水泵、通風機、家用電器等，應優先采用籠型異步電動機。故本設計采用籠型異步電動機。(2)選擇電動機結構型式電動機的安裝型式有臥式和立式兩種。一般情況下用臥式，特殊情況用立式。 電動機的安裝型式有臥式和立式兩種。一般情況下用臥式，特殊情況用立式。電動機的外殼防護形式有開啟式、防護式、封閉式及防爆式幾種。開啟式電動機，在定子兩側與端蓋上都有很大的通風口，這種電動機價格便宜、散熱條件好，但容易進灰塵、水滴、鐵屑等，只能在清潔、干燥的環境中使用。防護式電動機在機座下面有通風口，散熱好，能防止水滴、鐵屑等從上方落入電動機內，但不能防止灰塵和潮氣侵入，所以，一般在比較干燥、灰塵不多、較清潔的環境中使用。封閉式電動機有自扇冷式、他扇冷式和密閉式三種；前兩種型式的電動機是機座及端蓋上均無通風孔，外部空氣不能進入電動機內部。可用在潮濕、有腐蝕性氣體、灰塵多、易受風雨侵蝕等較惡劣的環境中。密閉式電動機，外部的氣體、液體都不能進入電動機內部。一般用于在液體中工作的機械，如潛水泵電動機等。防爆式電動機適用于有易燃、易爆氣體的場所，如油庫、煤氣站、加油站及礦井等場所。本設計電動機工作場所較為良好，故采用臥式防護式籠型異步電動機。(3)選擇電動機容量標準電動機的容量由額定功率表示。所選電動機的額定功率應等于或稍大于工作要求的功率。電動機負載功率 Pm —— 生產機械的輸出功率； hm —— 生產機械的效率； ht —— 電動機與生產機械之間傳動機構的效率。電動機額定電壓選擇的原則應與供電電網或電源電壓一致。一般選用為380V。，頻率為50Hz，紙盒包裝速度為45個/min，工作方式為連續工作制。代入數值，得PL=(4)確定電動機轉速同一類型的電動機，相同的額定功率有多種轉速可供選用。此設計機械轉速較低，應配置減速機構，由于生產能力為45個/min，由本設計結構可知槽輪驅動輪轉速為45r/min。此設計傳動系統傳動比大約在1:30左右，換算得到電動機轉速在1350r/min左右。（5）總傳動比和分配各級傳動比PL=應選擇 PN = PL 或略大于PL 的電動機。經查閱機械手冊，得到電動機型號為Y90S4，滿載轉速1400r/min，計算得到主傳動系統傳動比為i=1400/45=從電動機至減速器，再由減速器減速后傳至槽輪，最后傳至傳送帶。從電動機到槽輪驅動論各級傳動比依次為i1*i2*i3=3*4*=主傳動系統示意圖如下按扭轉強度條件計算：這種方法只是按軸所受的扭矩來計算軸的強度；如果還受有不大的彎矩時，則用降低許用扭轉切應力的方法予以考慮。在做軸的結構設計時，通常用這種方法初步估算軸徑。對于不大重要的軸，也可作為最后計算結果。軸的扭轉強度條件為τ=T／W≈(9550000p／n) ／179。≤[τ] 式中：τ扭轉切應力，MP；T軸所收的扭矩；WT軸的抗扭截面系數n軸的轉速P軸傳遞的功率d計算截面處軸的直徑[τ]許用扭轉切應力由上式可得軸的直徑d式中，A0=軸的材料選用45鋼，查表得=35，A0=110，n經計算得n=1400/4=350r/min。取d=12mm其他軸的計算，可參照上式，只要保證其他軸直徑大于12mm，就能滿足要求。. V帶傳動的設計計算帶傳動的主要失效形式即為打滑和疲勞破壞。因此，帶傳動的設計準則應為：在保證帶傳動不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命。本設計選用普通A型V帶傳動，由機械設計手冊（單根普通V帶基本額定功率）查得小帶輪直徑為90mm，由于傳動比已確定為3，由此計算出大帶輪直徑為90x3=270mm由此可得初選中心距（dd1+dd2）≤a0≤2(dd1+dd2)初選a0=300mm計算相應帶長Ld0代入數值，得Ld=。Ld由Ld0查表可得Ld=1250mm計算中心距a傳動的實際中心距近似為a=a0+（LdLd0）/2=330mm考慮到為安裝 V 帶而必須的調整余量，因此，最小中心距為 a min = a – L d如 V 帶的初拉力靠加大中心距獲得，則實際中心距應能調大。又考慮到使用中的多次調整，最大中心距應為 a max = a + L d驗算小帶輪上的包角為使帶傳動有一定的工作能力，一般要求≥ 120176。 （特殊情況允許＝ 90176。 ）。如小于此值，可適當加大中心距 a ；若中心距不可調時，可加張緊輪確定初拉力 F 0 適當的初拉力是保證帶傳動正常工作的重要因素之一。初拉力小，則摩擦力小，易出現打滑。反之，初拉力過大，會使 V 帶的拉應力增加而降低壽命，并使軸和軸承的壓力增大。為了保證所需的傳遞功率，又不出現打滑，并考慮離心拉力的不利影響時，單根 V 帶適當的初拉力為 (F0)min=500()Pca/Kazv+qv對于新安裝的V帶，對于運轉后的V帶。 槽輪機構設計（1）槽輪機構的典型結構如圖所示，它由主動撥盤、從動槽輪和機架組成。撥盤以等角速度作連續回轉，當 上的圓銷未進入槽輪的徑向槽時，由于槽輪的內凹鎖止弧nn被撥盤的外凹槽鎖止弧mm卡住，故槽輪不懂。圖示為圓銷鋼進入槽輪徑向槽時的位置，此時鎖止弧nn又也剛被松開。此后，槽輪受圓銷的驅使而轉動。當圓銷在另一邊離開徑向槽時，鎖止弧nn又被卡住，槽輪又靜止不懂。直至圓銷再次進入槽輪的另一個徑向槽時，又重復上述運動。所以槽輪作時動時停的間歇運動。槽輪機構的結構簡單，外形尺寸小，機械效率高，并能較平穩的、間歇的進行轉位。但因傳動時尚存在柔性沖擊，故常用于速度不太高的場合普通槽輪機構的運動系數在圖中所示，當主動撥盤B回轉一周時，槽輪A的運動時間與主動撥盤轉一周的總時間之比，稱為槽輪機構的運動系數，并以к表示 因為撥盤B一般為等速回轉，所以時間之比可以用撥盤轉角之比來表示。對于單圓銷外槽輪機構，時t1與t2所對應的撥盤轉角分別為2和2又為了避免圓銷B和徑向槽發生剛性沖擊，圓銷開始進入或脫出徑向槽的瞬時，其線速度方向應沿著徑向槽的中心線。由圖可知2α=π2β此設計槽輪又4個均布槽，則外槽輪機構的運動系數為 к=α/π=1/4因為運動系數大于零，所以外槽輪的槽數應大于或等于3，由式可知，故此單銷外槽輪機構槽輪的運動時間總小于其靜止時間。此外，當圓銷開始進入和退出徑向槽時，由于角加速度有突變，故在此兩瞬時有柔性沖擊。而且槽輪的槽數愈少，柔性沖擊愈大。（2）槽輪的強度設計四槽槽輪機構圓梢所受最大作用力的計算公式如下： 式中a為中心距，參數c、d的取值查文獻［1］、代入式得=，由以上較小結果得選擇接觸疲勞強度為設計準則，選擇槽輪材料為45鋼，感應淬火熱處理，熱處理等級MQ，表面硬度45HRC，圓銷采用ZCuSn10P1錫青銅。由文獻得，45鋼的彈性模量，泊松比，ZCuSn10P1錫青銅的彈性模量，泊松比，槽輪與圓銷的最短接觸長度為：由于圓銷較易更換，且為耐磨材料，因此接觸強度以槽輪為準，查文獻，設，代入式得，由此得選用10mm厚的槽輪是非常安全的。帶輪結構如圖關鍵技術參數是帶輪直徑的大小，因為轉速已定，每八秒傳送帶需運送出三個紙盒，傳送帶上每相鄰兩個紙盒的距離是mm，又知槽輪是四槽設計，即每轉一次轉角為90度。由此計算出帶輪直徑D=60mm。鏈板采用對組合方式，空中