旋转工作台式真空包装机设计(附件)【字数：9967】
摘 要包装机属于国内新发展起来的产业，该产业最先起于改革开放刚开始的时候，接下来的十多年里该行业逐渐有了良好的发展。目前为止，该行业取得了很大的发展，可是因为国内比国外开始的晚得多，因此和国际上其他国家的该行业相比仍存在不小的差距，特别是在包装机的工作精度、自动化水平等技术性方面。这篇论文首先对世界上包装业的发展经过、发展现状以及发展趋势给予大致的介绍，然后分析了旋转工作台式真空包装机的市场价值以及该类型的包装机的工作生产过程，接下来基于目前的真空包装机对旋转工作台式真空包装机的旋转工作方式给予了全面的介绍，并设计出这类包装机的主要传动部分的构造，此外，还筛选了需要的工件并给予校核，还说明了该包装机的工作流程以及关键机件的工作原理，不但很好的符合了设计工作的要求，而且使工作效率得到了极大地提高。
目 录
第一章 总体方案设计 1
1.1课题分析 1
1.2总体方案的确定 1
1.3传动方案的选择 3
第二章 计算和校核 4
2.1电机的选择 4
2.2凸轮升降机构 5
2.3各传动轴的校核 7
2.4轴承的选择 8
2.5分度机构设计 8
2.6键的校核 9
2.7真空箱设计 10
2.8旋转工作台与升降机构的工作要求 11
2.9齿轮校核 11
2.10真空泵的选择 14
2.11联轴器的选择 15
第三章 其他说明 17
3.1机器的保养 17
结束语 18
致 谢 19
参考文献 20
第一章 设计方案
1.1课题分析
旋转工作台式真空包装机设计是这次毕业设计的题目。
工厂里最常用的真空包装机有腔室式热成型式、插管式以及机械挤压式这三种。其中，第二种包装机的优点是其结构比较紧凑，缺点是效率比较低下；第三种包装机的优点是操作容易，缺点是其真空度比较低。本次包装机的设计用的是第一种包装机，通过优化目前的两个工作位还有链动真空包装机，这样一来包装机就有了四个工位，能够明显的改善机械生产效率。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
本次对于包装机的设计中，用了四个真空箱、八个装卸点以及四个工位，采用人工辅助机型并且一套抽真空系统供两个真空箱使用，共需要两套抽真空系统，如此一来，可以实现交替生产，从而使机械生产效率得到提升，生产速度设定为每分钟二十次。
因为我国目前还没有制造这种包装机的公司，因此这种包装机的研发是很有前景以及价值的
1.2确定总体方案
1.2.1选择合适的抽气方式
通过对包装袋进行抽气才能达到真空的条件。目前主要有腔室方法、吸管脱气室以及机械挤压式这三种方式去实现真空。其中，这几种方式里使用最多的是第一种，腔室方法的操作流程为：首先，把装好物品的包装袋置于腔室里，接下来打开腔室内的开关，用真空泵去抽取包装袋内的气体，最后热封包装袋即可。一般情况下，真空包装机大多数是用第一种方法实现真空，由大量的实践可知该方式相对来说最为靠谱并且有着不错的效率，容易实现对包装抽气的自动化，因此，本次设计同样用第一种方式来实现真空。
1.2.2确定真空室以及电热带数
需要由生产效率的要求去确定真空室以及电热带数这两项数据，通常真空包装机的生产效率的表示方式是：规定时间里包装机能够包装完好的个数，即：
（11）
式中：表示包装机的生产效率，其单位为：， 表示包装机加热带的有效工作距离，其单位为：，表示被包装袋子的袋口宽度，其单位为：，表示包装机对包装袋进行热封的时候两袋间的距离，其单位为：，表示包装机从合箱到抽气再到热封再到放气到最终开箱所用的全部时间，表示从包装袋的热封准备到送入腔室所用的全部时间。
根据真空包装机的生产效率公式不难看出，设计为四真空箱成对称分布加上四工位旋转工作台，因为这样能够大大使包装机的工作效率得到大大的提升。
1.2.3对于程序以及气路部分的设计
将包装机的工作设计为以下动作就能符合工作要求：真空箱上升工作台旋转真空箱下降抽气热封冷却放气循环以上动作。
气路的原理图为：
1代表真空泵
2代表放气阀
3代表两位四通电磁阀
4代表真空箱
5代表小气室
图11气路原理图
包装的工作流程简介如下：
首先开启包装机电源，然后两台电机同时进入工作模式，分别带动凸轮和分度盘运动，然后完成顶杆的上升以及工作台的旋转。
放入包装物—开机— —
1.3确定合适的传动方案
真空箱升降传动系统以及工作台旋转传动系统构成了旋转工作台真空包装机的传动系统。
刚开始接到这一课题之后，我初步确定了几个传动系统，并且对它们进行了比较。第一，暂定让真空箱升降传动系统还有工作台旋转传动系统都由一台电机去控制，但是根据这个思路则要求一根贯穿整个包装机的横向传动轴，并且该轴的长度初步估算达到了一米六，甚至可能比这还长，如此一来，既不容易制造该轴，又会因为传动轴过长可能会导致系统传动不平稳，因此这种思路被放弃，最终确定由两个电机来控制这两套相应的传动系统。
第二，通常由液（气）压升降机构、凸轮连杆机构以及四连杆机构这三种方式完成真空箱的升降动作。对这几种方式进行对比发现，第一种方式不易操作控制；第三种方式的优点是有优良的传动性，缺点是有比较大的刚性冲击，并且稳定性也一般。因此，最后确定用第二种方式来完成真空箱的升降动作，这样既可以减小成本，又可以使电气控制部分得到简化，此外，这种机构的传动平稳性比较好，能够由自身的结构完成需要的运动，这种机构的原理如下图所示：
如图所示，其中的杠杆需要置于凸轮滚子的行程之内，从而使的凸轮的结构更加紧凑。此外，这次设计要用到的顶杆因为长度问题可能会导致系统的传动稳定性不足，因此用套筒与顶杆配合使用，并让它们进行间隙配合，从而改善顶杆的稳定性。
图12凸轮连杆机构
第三，通常由分度盘分度以及槽轮分度这两种方案来完成工作台的旋转动作。因为需要把电机旋转以及工作的速度考虑在内，因此对于旋转动作我选择通过齿轮传动来完成，把齿轮和电机直接联结，这样便可不用到减速箱，节约了空间，此外，这里选用的偏心分度盘凭借它的结构可不用离合器即可有效防止冲击并简化构造，使电机齿轮能持续运动。
目 录
第一章 总体方案设计 1
1.1课题分析 1
1.2总体方案的确定 1
1.3传动方案的选择 3
第二章 计算和校核 4
2.1电机的选择 4
2.2凸轮升降机构 5
2.3各传动轴的校核 7
2.4轴承的选择 8
2.5分度机构设计 8
2.6键的校核 9
2.7真空箱设计 10
2.8旋转工作台与升降机构的工作要求 11
2.9齿轮校核 11
2.10真空泵的选择 14
2.11联轴器的选择 15
第三章 其他说明 17
3.1机器的保养 17
结束语 18
致 谢 19
参考文献 20
第一章 设计方案
1.1课题分析
旋转工作台式真空包装机设计是这次毕业设计的题目。
工厂里最常用的真空包装机有腔室式热成型式、插管式以及机械挤压式这三种。其中，第二种包装机的优点是其结构比较紧凑，缺点是效率比较低下；第三种包装机的优点是操作容易，缺点是其真空度比较低。本次包装机的设计用的是第一种包装机，通过优化目前的两个工作位还有链动真空包装机，这样一来包装机就有了四个工位，能够明显的改善机械生产效率。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
本次对于包装机的设计中，用了四个真空箱、八个装卸点以及四个工位，采用人工辅助机型并且一套抽真空系统供两个真空箱使用，共需要两套抽真空系统，如此一来，可以实现交替生产，从而使机械生产效率得到提升，生产速度设定为每分钟二十次。
因为我国目前还没有制造这种包装机的公司，因此这种包装机的研发是很有前景以及价值的
1.2确定总体方案
1.2.1选择合适的抽气方式
通过对包装袋进行抽气才能达到真空的条件。目前主要有腔室方法、吸管脱气室以及机械挤压式这三种方式去实现真空。其中，这几种方式里使用最多的是第一种，腔室方法的操作流程为：首先，把装好物品的包装袋置于腔室里，接下来打开腔室内的开关，用真空泵去抽取包装袋内的气体，最后热封包装袋即可。一般情况下，真空包装机大多数是用第一种方法实现真空，由大量的实践可知该方式相对来说最为靠谱并且有着不错的效率，容易实现对包装抽气的自动化，因此，本次设计同样用第一种方式来实现真空。
1.2.2确定真空室以及电热带数
需要由生产效率的要求去确定真空室以及电热带数这两项数据，通常真空包装机的生产效率的表示方式是：规定时间里包装机能够包装完好的个数，即：
（11）
式中：表示包装机的生产效率，其单位为：， 表示包装机加热带的有效工作距离，其单位为：，表示被包装袋子的袋口宽度，其单位为：，表示包装机对包装袋进行热封的时候两袋间的距离，其单位为：，表示包装机从合箱到抽气再到热封再到放气到最终开箱所用的全部时间，表示从包装袋的热封准备到送入腔室所用的全部时间。
根据真空包装机的生产效率公式不难看出，设计为四真空箱成对称分布加上四工位旋转工作台，因为这样能够大大使包装机的工作效率得到大大的提升。
1.2.3对于程序以及气路部分的设计
将包装机的工作设计为以下动作就能符合工作要求：真空箱上升工作台旋转真空箱下降抽气热封冷却放气循环以上动作。
气路的原理图为：
1代表真空泵
2代表放气阀
3代表两位四通电磁阀
4代表真空箱
5代表小气室
图11气路原理图
包装的工作流程简介如下：
首先开启包装机电源，然后两台电机同时进入工作模式，分别带动凸轮和分度盘运动，然后完成顶杆的上升以及工作台的旋转。
放入包装物—开机— —
1.3确定合适的传动方案
真空箱升降传动系统以及工作台旋转传动系统构成了旋转工作台真空包装机的传动系统。
刚开始接到这一课题之后，我初步确定了几个传动系统，并且对它们进行了比较。第一，暂定让真空箱升降传动系统还有工作台旋转传动系统都由一台电机去控制，但是根据这个思路则要求一根贯穿整个包装机的横向传动轴，并且该轴的长度初步估算达到了一米六，甚至可能比这还长，如此一来，既不容易制造该轴，又会因为传动轴过长可能会导致系统传动不平稳，因此这种思路被放弃，最终确定由两个电机来控制这两套相应的传动系统。
第二，通常由液（气）压升降机构、凸轮连杆机构以及四连杆机构这三种方式完成真空箱的升降动作。对这几种方式进行对比发现，第一种方式不易操作控制；第三种方式的优点是有优良的传动性，缺点是有比较大的刚性冲击，并且稳定性也一般。因此，最后确定用第二种方式来完成真空箱的升降动作，这样既可以减小成本，又可以使电气控制部分得到简化，此外，这种机构的传动平稳性比较好，能够由自身的结构完成需要的运动，这种机构的原理如下图所示：
如图所示，其中的杠杆需要置于凸轮滚子的行程之内，从而使的凸轮的结构更加紧凑。此外，这次设计要用到的顶杆因为长度问题可能会导致系统的传动稳定性不足，因此用套筒与顶杆配合使用，并让它们进行间隙配合，从而改善顶杆的稳定性。
图12凸轮连杆机构
第三，通常由分度盘分度以及槽轮分度这两种方案来完成工作台的旋转动作。因为需要把电机旋转以及工作的速度考虑在内，因此对于旋转动作我选择通过齿轮传动来完成，把齿轮和电机直接联结，这样便可不用到减速箱，节约了空间，此外，这里选用的偏心分度盘凭借它的结构可不用离合器即可有效防止冲击并简化构造，使电机齿轮能持续运动。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/309.html
