哈工大机械原理课程设计产品包装线办法

精心整理

产品包装生产线(方案3)

1.设计课题概述

如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升200mm，然后把产品推入输送线2。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送8、16、24件小包装产品。

图2 运动循环图

图1中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。

3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图

根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm。

图3 执行机构1的运动功能

由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、12 rpm的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z有3种分别为：

总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式：

i z1 = i c i v1

i z2=i c i v2

i z3=i c i v3

三种传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c是常数，因此3种传动比中i v1最大，i v3最小。若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不要大于4，即：

i v1=4

则有：

i c=

故定传动比的其他值为：

=

=

于是，有级变速单元如图4：

图4 有级变速运动功能单元

为保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。过载保护运动功能单元可采用带传动实现，这样，该运动功能单元不仅具有过载保护能力，还具有减速功能，如图5所示。

i=2.5

图5 过载保护运动功能单元

整个传动系统仅靠过载保护功能单元的减速功能不能实现全部定传动比，因此，在传动系统中还要另加减速运动功能单元，减速比为

i = = 36

减速运动功能单元如图6所示。

i=36

图6 执行机构1的运动功能

根据上述运动功能分析，可以得到实现执行构件1运动的功能系统图，如图7所示。

1430rpm i = 2.5 i = 4, 2 ,1.33i = 36

图7 实现执行构件1运动的运动功能系统图

为了使用同一原动机驱动执行构件2，应该在图7所示的运动功能系统图加上1个运动分支功能单元，使其能够驱动分支执行构件2，该运动分支功能单元如图8所示。执行构件2的执行运动

执行构件

是间歇往复移动。执行构件3有一个执行运动，为间歇往复移动，其运动方向与执行构件1的运动方向垂直。为了使执行构件2和执行构件3的运动和执行构件1的运动保持正确的空间关系，可以加一个运动传动方向转换功能单元，如图9所示。

图8 运动分支功能单元

图9 运动传动方向转换的运动功能单元

经过运动传递方向转换功能单元输出的运动需要分成两个运动分支分别驱动执行构件2的一个运动和执行构件3的一个运动。因此，需要加一个运动分支功能分支单元，如图10所示。

图10 运动分支功能单元

执行构件2的一个运动是间歇往复移动，考虑采用两个运动单元，将连续转动转换成间歇单向转动，再转换成间歇往复移动。如图11所示。

图11 连续转动转换为间歇往复移动的运动功能单元根据上述分析可以得出实现执行构件1和执行构件2运动功能的运动功能系统图，如图14所示。

图14 执行构件1、2的运动功能系统图

执行构件3需要进行间歇往复移动，为此，需要将连续转动转换为间歇转动。考虑采用一个运动系数为的间歇运动单元，如图15所示。

图15间歇运动功能单元

尽管执行构件3在一个工作周期内，其间歇时间很长，运动时间很短，但是当其运动时，运动则是连续的、周期的。因此，需要把图15中的运动功能单元的输出运动转换为整周运动，于是在其后加一个运动放大功能单元，如图16所示。然后，再把该运动功能单元输出地运动转换为往复移动，其运动功能单元如图17所示。

i =1/4

图16 运动放大功能单元

图17 把连续转动转换为往复移动的运动功能单元

根据上述分析，可以画出整个系统的运动功能系统图，如图18所示。

图18 产品包装生产线（方案8）的运动功能系统图

4.设计课题运动方案拟定

根据图18所示的运动功能系统图,选择适当的机构替代运动功能系统图中的各个运动功能单元,便可拟定出机械系统运动方案。

图18中的运动功能单元1是原动机。根据产品包装生产线的工作要求，可以选择电动机作为原动机。如图19所示。

1430rpm

1

图19 电动机替代运动功能单元1

图18中的运动功能单元2是过载保护单元兼具减速功能，可以选择带传动实现，如图20所示。

2

图20 过载保护功能单元

图18中的运动功能单元3是有级变速功能单元，可以选择滑移齿轮变速传动替代，如图21所示。

图21 滑移齿轮变速替代运动功能单元3

图18中的运动功能单元4是减速功能，可以选择2级齿轮传动代替，如图22所示。

图22 2级齿轮传动替代运动功能单元4

图18中的运动功能单元6将连续传动转换为间歇往复摆动，可以选择不完全齿轮和导杆滑块机构替代，如图23所示。

图23 不完全齿轮和导杆滑块机构替代运动功能单元6、7 图18中的运动功能单元8是运动传递方向转换功能单元，可以用圆锥齿轮传动替代，如图24所示。

图24 圆锥齿轮传动运动功能单元8

图18中的运动功能单元10、11是将连续转动转换为间歇往复移动，可以用凸轮结构实现，如图25所示。

图25 凸轮传动替代运动功能单元11

图18中实现执行构件3的运动功能单元14、15、16可以通过槽轮传动和齿轮带动曲柄滑块机构得到，槽轮机构将主轴的连续转动转换为间歇转动，槽轮与曲柄滑块机构曲柄齿轮的主动轮固连，槽轮每转动0.25周期，曲柄转动一周，方案如图27所示。

图27 槽轮机构和曲柄滑块机构替代运动功能14、15、16

根据上述分析，按照图18各个运动单元连接顺序把个运动功能单元的替代机构依次连接便形成了产品包装生产线（方案3）的运动方案简图，如图28所示。

图28（c）

5. 设计课题运动方案设计

1）滑移齿轮传动设计

①确定齿轮齿数

如图21中齿轮5，6，7，8，9，10组成了滑移齿轮有级变速单元，其齿数分别为z5，z6，7，z8，z9，z10。由前面分析可知，

i v1=4

== 2

== 1.33

按最小不根切齿数取z9=17，则z10= i v1 z9=417= 68

为了改善传动性能应使相互啮合的齿轮齿数互为质数，取z10= 69。

其齿数和为z9+ z10=17+69=86，为满足传动比和中心距要求，三对齿轮均取角度变位齿轮。

②计算齿轮几何尺寸

齿轮 5 6 7 8 9 10

变位系数0.6 0.9 0.6 0.9 0.6 1.3

齿数31 41 25 50 17 69

啮合角24.7o 24.7o 24.09o

重合度 1.468 1.444 1.468

2）定轴齿轮传动设计

（1）圆柱齿轮传动设计

由图可知，齿轮11、12、13、14实现运动功能单元4的减速功能，它所实现的传动比为36。由于齿轮11、12、13、14、15、15’是2级齿轮传动，这2级齿轮传动的传动比可如此确定

，

于是

取模数m=2 mm，各尺寸均按标准齿轮计算。

由图28-（c）可知，齿轮32、33实现运动功能单元15的放大功能，它所实现的传动比为1/4，齿轮33可按最小不根切齿数确定，即

则齿轮32的齿数为

为使传动比更接近于要求，取

齿轮32、33的几何尺寸，取模数m=2 mm，按标准齿轮计算。

由上述齿轮齿数配比可得最后输出转速分别为7.93rpm、8.06rpm、12.06rpm。

（2）圆锥齿轮传动设计

由图28-（a）可知，圆锥齿轮17、18，23、24均起改变运动方向的作用，两圆锥齿轮的轴交角为90o，齿数取最小不根切当量齿数17即可，取模数m=2mm,尺寸按标准齿轮计算。

3）执行机构1的设计

该执行机构是曲柄滑块机构，由曲柄19，滑块，导杆20，连杆21和滑枕22组成。其中大滑块的行程h=480mm,现对机构进行参数计算。

该机构具有急回特性，在导杆20与曲柄19的轨迹圆相切时候，从动件处于两个极限位

置，此时导杆的末端分别位于C

1和C

2

位置。取定C

1

C

2

的长度，使其满足：

利用平行四边形的特点，由下图可知滑块移动的距离E

1E

2

= C

1

C

2

=h，这样就利用了机构急

回运动特性，使滑块移动了指定的位移。

设极位夹角为θ，显然导杆20的摆角就是θ，取机构的行程速比系数K=1.5，由此可得极位夹角和导杆20的长度。

图35 导杆滑块机构设计

先随意选定一点为D，以D为圆心，l为半径做圆。再过D作竖直线，以之为基础线，左

右各作射线，与之夹角18°，交圆与C

1和C

2

点。则弧C

1

C

2

即为导杆顶部转过的弧线，当导轨

从C

1D摆到C

2

D的时候，摆角为36°。接着取最高点为C,在C和C

1

之间做平行于C

1

C

2

的直线

m，该线为滑枕22的导路，距离D点的距离为

在C

1点有机构最大压力角，设导杆21的长度为l

1

，最大压力角的正弦等于

要求最大压力角小于100，所以有

l 1越大，压力角越小，取l

1

=200~400mm。

曲柄19的回转中心在过D点的竖直线上，曲柄越长，曲柄受力越小，可选

取AD=500mm，据此可以得到曲柄19的长度

不完全齿轮16、17的设计

曲柄由不完全齿轮控制其转动周期和动停时间比，由运动周期得到主动轮与从动轮运动周期之比为1:4，主动轮16从0o转到180o，从动轮17转两周，主动轮从180o转到360o期间，从动轮停止，故确定主动轮为不完全齿轮，一半有齿，另一半无齿，从动轮为标准完全齿轮，确定模数为3mm，主动轮假想齿数和从动轮齿数分别为101和25，则中心距a=136.5mm。

4）执行机构2的设计

如图28（b）所示，执行机构2有一个运动是将连续传动转换为间歇往复移动，选用直动平底从动件盘形凸轮机构（27、29）来实现。凸轮基圆半径100mm，无偏距，升程为200mm。推程为正弦加速，回程为余弦加速。

直动平底从动件盘形凸轮轮廓

5）执行构件3的设计

（1）槽轮机构的设计

①确定槽轮槽数

根据图28（c）可知，在拨盘圆销数k=1时，槽轮槽数z=4。

②槽轮槽间角

2β=

③槽轮每次转位时拨盘的转角2α=180o-2β=90°

④中心距

槽轮机构的中心距应该根据具体结构确定，在结构尚不确定的情况下暂定为a=150mm

⑤拨盘圆销的回转半径

λ=

r=λa=0.7071*150=106.065 mm

⑥槽轮半径

ξ=

R=ξa=0.7071*150=106.065 mm

⑦锁止弧张角

γ=360°-2α=270°

⑧圆销半径

mm

圆整：mm

⑨槽轮槽深

h>(λ+ξ-1)*a+=80.13 mm

⑩锁止弧半径

mm

取mm

（2）曲柄滑块机构设计

由题目可知，滑块的行程为h=200mm，考虑到曲柄滑块的急回特性，使滑块导轨与曲柄轴心之间增加适当的偏距，取其速比系数K=1.4,则极位夹角θ为

=l/2=100mm，由最大压力角正弦满足

取曲柄34的长为l

1

由最大压力角，取

又由几何关系可知

解得连杆35的长度l2=288.29mm，故偏距。

6.设计课题运动方案分析

（1）运动方案执行构件的运动时序分析

①确定各执行构件的起始位置。

T=0时，执行构件1的摇杆20处于左侧极限位置，执行构件2中的平底从动件29处于s=200mm位置；执行构件3中滑块36处于最左端，即行程为零位置。

构件运动情况

0 +90 +180 +270 +360

主动轮16/

0 +360 +720 +720 +720

从动轮17/

滑枕22/mm 0 +480 -480 +480-480 0 0

0 +90 +180 +270 +360

凸轮27

平底从动件29/mm 200 -200 停+205 -5

0 +90 +180 +270 +360

拨盘圆销30

0 +0 +0 +0 +90

槽轮31

0 +0 +0 +0 +360

曲柄34

平底从动件盘形凸轮位移、速度、加速度分析

图28（b）

图28（a）

图18 产品包装生产线（方案8）的运动功能系统图

产品包装生产线课程设计(方案三)。

课程设计说明书 课程名称：机械原理课程设计 设计题目：产品包装生产线（方案三） 院（系）：船舶与海洋工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 12级机械四班 班号： 1213104 设计者：刘胜男 学号：121310402 指导老师：杨绪剑 设计时间：2014.06.30-2014.07.07 哈尔滨工业大学（威海）

产品包装生产线(方案3) 1.设计课题概述 如下图所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长?宽?高 200200600??=，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A 上（托盘A 上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A 下降00mm 2，第二包产品送到后，托盘A 上升00mm 2，然后，把产品推入输送线2。原动机转速为2400rpm ，产品输送数量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送 8 ，16 ， 24 件小包装产品。 图1功能简图 2.设计课题工艺分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A 处使产品上升，下降的是执行构件2，在A 处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 T3 T2 T 1 执行构件 运动情况 执行构件1 进 退 进 退 进 退 进 退 执行构件2 停 降 停 升 停 降 停 升 执行构件3 停 进 退 停 图2 运动循环图 图1中T 1为执行构件1的工作周期，T 2是执行构件2的工作周期，T 3是执A 21280

行构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T 1= T 2。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。 3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm 。 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为2400rpm ，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、12 rpm 的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z 有3种分别为： 20012 2400300824006004 2400332211====== ===n n i n n i n n i z z z 总传动比由定传动比i c 与变传动比i v 组成，满足以下关系式： i z1 = i c i v1 i z2=i c i v2 i z3=i c i v3 三种传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c 是常数，因此3种变传动比中i v1最大，i v3最小。若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不要大于4，即： i v1≤4 令： i v1=4 则有： 1504 60011===v z c i i i 故变传动比的其他值为： 3 41502002150 3003322======c z v c z v i i i i i i

自动包装生产线的输送装置

13.3.7输送装置 自动包装生产线采用输送装置的目的在于将所配备的全部包装工艺设备有机地联系起来而成为一个工作整体，它不单起着中间的传送作用，还能完成被包装物品和包装材料的输人以及包装成品和次品的输出。因此,输送装置的工作性能同样会影响全线的自动化程度、生产能力、包装质量、产品成本、操作条件和卫生安全等。设计者必须根据工艺要求和总体布局合理地加以设计和选用。 包装线所用的输送装置按输送力的来源大体可分重力和动力式2大类。 13.3.7. 1重力式输送装置 重力式输送装置有滑槽、滚道和滑轮输送道等。这类装置都是依靠物件自身的重力或惯性力以克服滑槽或滑道的接触摩擦阻力而实现输送的，结构简单,应用较广。但它只能向下输送，而且运动稳定性差,所以对自动包装生产线的工作节拍有严格要求的场合，不宜直接采用。滚道结构可参见图2-16。 13.3.7.2动力式输送装置 动力式输送装置不仅具有向下的输送能力，还有沿水平向和向上的输送能力,输送速度可调节。典型的动力式输送装置大致有动力滚道、带式、链式、板链式输送机等。它们能驱动物件做连续或间歇运动。输送装置结构可参见图2 -14和图2 -15。

1)带式输送机 带式输送机结构简单,工作可靠,造价低廉,适应性强。特别对工作节拍没有严格要求而且比较干燥的生产场所，可用于柔性或半柔性自^包装线，输送袋、盒、箱等产品。按输送带下部支承的结构不同,分为托板式及托辊式2种。前者在工作中稳定性较好,但摩擦阻力较大,适用于短距离及轻载的场合;后者适用于长距离和重载的场合。 带式输送机一般由主从动滚轮、张紧轮、挠性带、托板（或栏杆）和驱动装置等组成。挠性带常用棉织带、橡胶带、钢带及金属丝编织带等，由于承载较轻-般以薄型为主。 2)链式及板链式输送机 (1)链式。如图2-14(b)所示,链条架在导轨上，直线承载大型箱体之类的物件。块状物件被放在托板上,借链条上的推头推送，能始终保持一定的间距，有利于实现所需的工作节拍。因无任何强制性推进元件,一般只适用于低速的水平输送。 (2)板链式。如图2-14(a)和图2-14(b)所示，瓶、罐等物件由架在轨道上的板链承载。图2-14( a)所示结构简单，只能沿直线方向移送;图2-14( b)所示结构较复杂,可沿曲折平面移送，在自动包装生产线上都得到广泛应用。 13.3.7.3 其他类型输送机 在自动包装生产线上，有时利用物件本身的种种特性（如材料，形状等）而采用特种形式的输送装置,以达到简单、可靠的工作效果。 1)摩擦输送带 对于质量较轻而且刚性较好的圆筒形物件常采用摩擦输送带。加料区和排料区既可安排在同一侧，也可安排在另一侧。由于输送带受弹簧片的张紧紧作用而向物件施加一定的压力，因此能产生向上提升所必需的摩擦力。 2)磁性输送带 图13 -19所示为磁性输送带工作原理图，紧靠输送带的是按一定顺序排列的永久磁铁或者电磁铁。这样，可使某些导磁性和散落性都较强的小物件受磁场作用,被吸附和增强它对输送带的接触摩擦力，从而能克服物件的自重而向上提升。输送带常用较薄的氧丁橡胶制成,带速为30m/min~70m/min。如果需要在上部卸料,则应将输送带的主动轮设计成带磁性的辊筒。

产品包装线设计(方案)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：机械原理课程设计 设计题目：产品包装生产线（方案5） 院系：机电学院 班级： 11108107 设计者： 学号： 指导教师：林琳 设计时间： 2013.07.01-2013.07.05 哈尔滨工业大学

产品包装生产线(方案8) 1.题目要求 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=500*200*200，采取步进式输送方式，把产品送至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面等高）托盘A上升5mm、顺时针回转90°后，把产品推入输送线2。然后，托盘A逆时针回转90°、下降5mm，恢复原始位置。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送7、14、21件小包装产品。 图1功能简图 2.题目解答 （1）工艺方法分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 下图中T 1为执行构件1的工作周期，T 2 是执行构件2的工作周期，T 3 是执行 构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇往复转动，执行构件3作一个间歇往复 运动。三个执行构件的工作周期关系为：T 1= T 2 = T 3= T。

执 行 机 构 运动情况 执 行 构 件1 进(0.6T) 退(0.4T) 执行构件2 停(0.6T) 升 (0.1T) 停(0.2T) 降 (0.1T) 停(0.7T) 转 +90° (0.05T) 停(0.1T) 转 -90° (0.05T) 停 (0.05T) 执 行构件3 停(0.75T) 进 (0.06T) 退 (0.04T)_ 停(0.15T) 图2 运动循环图 （2）运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为7、14、21 rpm 7、14、21rpm 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到7、14、21 rpm的转速，则由电动机到执行机构1之间的传动比i z 有3种分别为： i z1 = = 204.2857 i z2 = = 102.1429 i z3 = = 68.0952 总传动比由定传动比i c 与变传动比i v 组成，满足以下关系式： i z1 = i c *i v1

-产品包装生产线(方案2)设计任务书(2012.6)精品

机械原理课程设计任务书 姓名：院（系）： 专业：班号： 任务起至日期：2013 年7 月5 日至2013 年7 月14 日 设计题目：产品包装生产线（方案2） 1. 产品包装生产线使用功能描述 如下图所示，输送线 1 上为小包装产品，其尺寸为长宽高600 200 200 ，采取步进式输送方式，小包装产品送至 A 处（自由下落）达到 3 包时，被送到下一个工位进行包装。原动机转速为1430 rpm ，产品输送数量分三档可调，每分钟向下一工位分别输送，，件小包装产品。 280 1 A 序号三档运输包装件数序号三档运输包装件数 1 12，18，30 7 9，15，24 2 12，21，3 3 8 9，15，27 3 12，21，27 9 15，24，33 4 9，18，24 10 6，12，18 5 15，24，30 11 6，12，15 6 9，18，2 7 12 15，21，27 2. 设计要求 □（1）画出机械系统运动循环图； □（2）画出机械系统运动功能系统图； □（3）选定电动机转速、拟定机械系统运动方案； □（4）确定机械系统传动部分运动尺寸、执行机构运动尺寸并对机械系统进行运动分析。

工作量 完成 1 张机械系统运动简图（A3），1 份设计说明书。 成绩构成 平时（出勤、设计过程）40%； 设计图纸、设计说明书60%。 工作计划安排 （1）查资料，画出机械系统运动循环图（ 1 天）； （2）画机械系统运动功能系统图（ 1 天）； （3）选定电动机转速、拟定机械系统运动方案(2 天)； （4）确定机械系统传动部分运动尺寸、执行机构运动尺寸并对机械系统进行运动分析（ 2 天学时）；（5）画机械系统运动简图、机械系统实际运动循环图（ 1 天）； （6）撰写设计说明书（ 1 天）。 指导教师签字___________________ 年月日教研室主任意见： 教研室主任签字___________________ 年月日

产品包装生产线方案9

Harbin Institute of Technology 课程设计说明书（论文） 课程名称：机械原理 设计题目：产品包装生产线（方案9） 院系：能源学院 班级：1102103 设计者：陶船斯嘉 学号：1110200304 指导教师：曲建俊 设计时间：2013年7月1日至7月7日 哈尔滨工业大学

目录 1.产品包装生产线使用功能描述 (3) 2.工艺方法分析 (3) 3.运动功能分析及运动功能系统图 (3) 4.系统运动方案拟定 (7) 5.机械系统运动尺寸设计 (13) 5.1 执行机构1的设计 (13) 5.2 执行机构2设计 (13) 5.3 执行机构3设计 (14)

1.产品包装生产线使用功能描述 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=500*200*200，采取步进式输送方式，送第一包和第二包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）时，每送一包产品至托盘A上，托盘A下降200mm，第三包产品送到后，托盘A上升405mm、顺时针旋转90°，把产品推入输送线2，托盘A逆时针回转90°、下降5mm恢复到原始位置。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送6、12、18件小包装产品。 2. .工艺方法分析 图像可以看出，推动产品在输送线上运动的是执行构件1，A处的工作台面为执行构件2，在A处把产品推到下一工位的是执行构件3，这3个构件的运动协调 执行构件运动情况 执行构件1 推第一个 件 第二个件第三个件静止 执行构件2 静止下降200 下降200 上升405 顺转 90° 静止逆转 90° 下 降 5 执行构件 3 静止推动静止 周期为30s ,于是我们这个机构循环一次用时为30s，在完整的30秒内，我们要 实现的所有动作。根据传送需求及周期运动的规律，要求电动机经变速后，转速 为2，4，6rpm。 3.运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3 所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动 一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为6、12、18 rpm。

产品包装生产线(方案)课设

课程设计说明书 设计题目：产品包装生产线（方案8）院系：船舶与海洋工程学院 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 设计时间：2014.06.30--2014.07.07 哈尔滨工业大学(威海)

产品包装生产线(方案8) 1.题目要求 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升205mm、顺时针旋转90°，把产品推入输送线2，托盘A顺时针回转90°、下降5mm。原动机转速为2400rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送12、20、26件小包装产品。 图1功能简图 2.题目解答 （1）工艺方法分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 下图中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期，T3’是执行构件3的动作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2= T3。

（2）运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为12、20、26 rpm。 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为2400rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到12、20、 26 rpm的转速，则由电动机到执行机构1之间的传动比i z有3种分别为： i z1=错误!未找到引用源。400/12= 200 i z2=错误!未找到引用源。2400/20 = 120 i z3=错误!未找到引用源。400/26 = 92.307 总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式： i z1 = i c*i v1 i z2=i c*i v2 i z3=i c*i v3 三种传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c是常数，因此3种传动比中i v1最大，i v3最小。若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不要大于4，即： i v1=4 则有： i c=错误!未找到引用源。= 50 故定传动比的其他值为： 错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=2.4 错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。= 1.8461 于是，有级变速单元如图4： 图4 有级变速运动功能单元 为保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。过载保护运动功能单元可采用带传动实现，这样，该运动功能单元不仅具有过载保护能力，还具有减速功能，如图5所示。 i=2.5

自动包装生产线的设备布局

13.2.2自动包装生产线的设备布局 在包装工艺路线和设备确定后,必须安排好设备布局，也就是要根据简单、实用、经济的原则,合理解决自动线在车间中的排列走向和安装位置等具体问题，力求实现最佳方案。实际上，自动包装生产线的设备布局比较灵活，由于被包装物品、包装方式、工艺过程、生产率和采用设备的不同，有各种不同的布置型式。仅以输送装置与自动机的相互位置而言，可分以下3种形式。 (1)在自动机之间设置输送装置。图13-8所示为酒类自动灌装线的布局简图。各台设备间它们都沿平面输送物品。 (2)在自动机上部空间设置输送装置。图13-9所示为马口铁罐自动生产线的布局简图，它适用于比较轻小的圆柱形金属物件的加工输送。 (3)在自动机外侧设置输送装置。图13-10所示为牙膏管自动生产线的布局简图。慢速循环运行的输送链载着空管依次通过每一台自动机旁,当某段输送链停歇时，由机械手将空管逐个取下,再供给自动机加工。待加工结束，空管仍借停歇时间由机械手传递给输送链。当空管从自动机2、3送出和进入干燥室4,该输送链均为连续匀速运转。

在第1种布局中，每一段输送装置均应配备1个驱动机，并根据自动机需要连续或间歇运动,这样,组合或拆卸有关设备比较灵活，故自动线大都采用这种形式;在第2种布局中，输送装置在空间布置，被加工对象每经过一道工序就应被垂直提升和沿滑坡下降一次,尽管这种输送形式具有便于操作人员在机旁通行的优点,但其应用却受到很大的限制;第3种布局中，由于机械手要参与工作，输送链在该区段需做间歇运动，而在其他区段又需做连续运动,加之整个输送链仅由一处传动装置来驱动，以致这种布局型式的应用面也不够宽。 13.2.2.1 平面布置 平面布置成遵循运输路线、布局紧凑、占地面积小、整齐美观和调整、操作、维修安全方便等原则。 混联式自动灌装线平面布置，既能发挥并联的特点，有效协调平衡各单机的生产能力，同时又可充分发挥髙效单机的工作效率,设置灵活，可靠性高,集中了串、并联的特点，布局合理。 13.2.2.2 立面布置 立面布置要考虑包装工序特点、厂房允许高度、人员行走方便、卫生安全条件等问题，生产线各部分可布置在不同楼层里。一般将包装材料和物品的整理及重载作业布置于底层,轻载作业及有卫生院洁净要求的工序布置在较高层次。全线各包装机及输送机应有合适的高度,同一线上的设备尽可能高度一致。

产品包装生产线设计方案

产品包装生产线设计 方案 1.题目要求 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200采取步进式输送方式，送第一包和第二包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，每送一包产品托盘A下降200mm，当第三包产品送到以后，托盘A上升400mm，然后，把产品推入输送线2。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送9、18、24件小包装产品。 图1 产品包装生产线（方案4）功能简图 2.题目解答 （1）工艺动作分析 由题目可以看出，产品包装线共由3个执行机构组成。其中，控制产品在输送线1上作步进运动的是执行机构1，在A处控制产品上升、下降的是执行机构2，在A处把产品推到输入线2的是执行机构3，三个执行构件的运动协调关系如图2所示。 下图中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期，T3’是执行构件3的动作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三

个执行构件的工作周期关系为：3T1= T2= T3。 T2 T3 图2 产品包装生产线运动循环图 （2）运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为9、18、24 rpm。 9、18、24 rpm

图3 执行构件1 的运动功能 由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到12、18、26 rpm 的转速，则由电动机到执行机构1之间的传动比i z有3种分别为： i z1= = 158.89 i z2= = 79.4444 i z3= = 59.58 总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式： i z1 = i c*i v1 i z2=i c*i v2 i z3=i c*i v3 三种传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c是常数，因此3种传动比中i v1最大，i v3最小。若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不要大于4，即： i v1=4 则有： i c== 39.72 故定传动比的其他值为： == 2.00 == 1.50 于是，有级变速单元如图4： i = 4, 2.0, 1.5 图4 有级变速运动功能单元 为保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。过载保护运动功能单元可采用带传动实现，这样，该运动功能单元不仅具有过载保护能力，还具有减速

机械原理课程设计--产品包装生产线

机械原理课程设计说明书 课程名称：机械原理 设计题目：产品包装生产线（方案1） 院系：机电学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：

一、绪论 机械原理课程设计是在我们学习了机械原理之后的实践项目，通过老师和书本的传授，我们了解了机构的结构，掌握了机构的简化方式与运动规律，理论知识需要与实践相结合，这便是课程设计的重要性。我们每个人都需要独立完成一个简单机构的设计，计算各机构的尺寸，同时还需要编写符合规范的设计说明书，正确绘制相关图纸。 通过这个项目，我们应学会如何收集与分析资料，如何正确阅读与书写说明书，如何利用现代化的设备辅助工作。这种真正动手动脑的设计有效的增强我们对该课程的理解与领会，同时培养了我们的创新能力，为以后机械设计课程打下了坚实的基础。 二、设计题目 产品包装生产线使用功能描述 图中所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长?宽?高=600?200?200，小包装产品送至A处达到2包时，被送到下一个工位进行包装。原动机转速为1430rpm，每分钟向下一工位可以分别输送14，22，30件小包装产品。 产品包装生产线（方案一）功能简图 三、设计机械系统运动循环图 由设计题目可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行构件1，在A处把产品推到下一工位的是执行构件2，这两个执行构件的运动协调关系如图所示。 ?1?1 执行构件一

执行构件二 ?01 ? 02 运动循环图 图中?1 是执行构件1的工作周期，?01 是执行构件2的工作周期，?02是执行构件2的动作周期。因此，执行构件1是做连续往复运动，执行构件2是间歇运动，执行构件2的工作周期?01 是执行构件1的工作周期T1的2倍。执行构件2的动作周期?02则只有执行构件1的工作周期T1的二分之一左右。 四、 设计机械系统运动功能系统图 根据分析，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图所示。运动功能单元把一个连续的单向传动转换为连续的往复运动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件转速分别为14,22,30rpm 14,22,30rpm 执行机构1的运动功能 由于电动机的转速为1430rpm ，为了在执行机构1的主动件上分别得到14、22、30rpm 的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比i z 有3种，分别为 i z1= 141430 =102.14 i z2=221430=65.00 i z3=30 1430=47.67 总传动比由定传动比i c 和变传动比i v 两部分构成，即 i z1=i c i v1 i z2=i c i v2 i z3=i c i v3 3种总传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c 是常数，因此，3种变传动比中i v1最大，i v3最小。为满足最大传动比不超过4，选择i v1 =4 。 定传动比为 i c = v1 z1i i =4102.14=25.54 变传动比为 i v2= c z2i i =54.2565=2.55

产品包装生产线建设方案

产品包装生产线建设方案1.题目要求 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=500*200*200，采取步进式输送方式，把产品送至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面等高）托盘A上升5mm、顺时针回转90°后，把产品推入输送线2。然后，托盘A逆时针回转90°、下降5mm，恢复原始位置。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送7、14、21件小包装产品。 图1功能简图 2.题目解答 （1）工艺方法分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 下图中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇往复转动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：T1= T2= T3= T。 T1=T2= T3

图2 运动循环图 （2）运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为7、14、21 rpm 7、14、21rpm 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到7、14、21 rpm的转速，则由电动机到执行机构1之间的传动比i z有3种分别为：

产品包装生产线方案五

目录 1.产品包装生产线使用功能描述 ........................................................................ 错误！未定义书签。 2.工艺方法分析 (2) 3.运动功能分析及运动功能系统图 (3) 4.系统运动方案拟定 (7) 5.系统运动方案设计 (13) 5.1 执行机构1的设计 (13) 5.2 执行机构2设计 (14) 5.3 执行机构3设计 (15) 5.4 槽轮机构设计 (16) 5.5滑移齿轮传动设计 (18) 5.6齿轮传动设计 (19) 5.6.1圆柱齿轮设计 (19) 5.6.2 圆锥齿轮传动设计 (20) 5.7 带传动设计 (21) 6.机械系统运动分析 (21) 6.1执行构件1的运动分析 (22) 6.1.1曲柄17的运动分析 (22) 6.1.2构件20,21组成的RPR基本杆组的运动分析 (23) 6.1.3构件22,23组成的RRP基本杆组的运动分析 (23) 6.2 执行机构2运动分析 (24) 6.2.1 曲柄30的运动分析 (24) 6.2.2 构件31,32组成的RPR基本杆组的运动分析 (24) 6.3 执行机构3运动分析 (24) 7.各齿轮参数表 (25) 9.程序附录 (27)

1.产品包装生产线使用功能描述 如下图所示，输送线1上为已包装产品，其尺寸为长?宽?高200 200 600? ? =，采取步进式输送方式，送至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A上升mm 5、顺时针回转 90，把产品推入输送线2，托盘A逆时针回转 90,然后下降mm 5，回复到原始位置。原动机转速为1430rpm，产品输送数量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送7，14，23件小包装产品。 图1 功能简图 2.工艺方法分析 由设计题目和图可以看出，使产品在输送线1上运动的是执行构件1，在A处使产品上升，转位的是执行构件2，在A处把产品推到输送线2的是执行构件3，这三个执行构件的运动协调关系如图所示。 图2 产品包装生产线（方案五）运动循环图 T 1=T2=T3 执行构件运动情况 执行构件1 进退 执行构件2 停 上升 5mm 停 下降 5mm A1 2280

产品包装生产线课程设计(方案三)。

课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计 设计题目：产品包装生产线（方案三）院（系）：船舶与海洋工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：12级机械四班 班号：1213104 设计者：刘胜男 学号：121310402 指导老师：杨绪剑 设计时间：2014.06.30-2014.07.07 哈尔滨工业大学（威海）

产品包装生产线(方案3) 1.设计课题概述 如下图所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长?宽?高 200200600??=，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A 上（托盘A 上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A 下降00mm 2，第二包产品送到后，托盘A 上升00mm 2，然后，把产品推入输送线2。原动机转速为2400rpm ，产品输送数量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送 8 ，16 ， 24 件小包装产品。 图1功能简图 2.设计课题工艺分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A 处使产品上升，下降的是执行构件2，在A 处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。

图2 运动循环图 图1中T 1为执行构件1的工作周期，T 2是执行构件2的工作周期，T 3是执行构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T 1= T 2。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/4。 3.设计课题运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如 图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动两次，主动件的转速分别为4、8、12 rpm 。 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为2400rpm ，为了在执行机构1的主动件上分别得到4、8、 12 rpm 的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z 有3种分别为： 20012 24003008240060042400332211=== ======n n i n n i n n i z z z 总传动比由定传动比i c 与变传动比i v 组成，满足以下关系式： i z1 = i c i v1 i z2=i c i v2 i z3=i c i v3

课程设计产品包装生产线

课程设计产品包装生产线

产品包装生产线(方案3) 一、设计课题概述 如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=600*200*200，采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A 上（托盘A 上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A 下降200mm ，第二包产品送到后，托盘A 上升200mm ，然后把产品推入输送线2。原动机转速为1430rpm ，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送8、16、24件小包装产品。 图1功能简图 二、设计课题工艺分析 由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A 处使产品上升，下降的是执行构件2，在A 处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。 T2(T3) T 1 执行构件 运动情况 执行构件1 进 退 进 退 执行 停 降 停 升 停 A 2 1 280

构件 2 执行 构件3 停进退 图2 运动循环图 图1中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：2T1= T2=T3。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/8. 三、设计课题运动功能分析及运动功能系统图 根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件的转速分别为8、16、24 rpm。 图3 执行机构1的运动功能 由于电动机转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分别得到8、16、24 rpm的转速，则由电动机到执行机构之间的传动比i z有3种分别为： 总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成，满足以下关系式：