半自动平压模切机设计说明书.docx

半自动平压模切机设计说明书一、 设计目的通过本课程程设计将将学过的的基础理理论知识识进行综综合应用用，着手手设计“半自动动平压模模切机”通过过对机构构的选型型、设计计；对机机械传动动方案、机机械运动动方案的的选择和和评价而而培养结结构设计计，计算算能力熟熟悉一般般的机械械装置设设计过程程二、 工作原理及及工艺动动作过程程半自动平压压模切机机是印刷刷，包装装行业压压制纸盒盒、纸箱箱制品的的专用设设备它它可以对对各种规规格的纸纸板、厚厚度在44mm一一下的瓦瓦楞纸板板，以及及各种高高级精细细的印刷刷品进行行压痕、切切线、压压凹凸经经过压痕痕、切线线的纸板板，用手手工或机机械沿切切线除去去掉边料料后，沿沿压出的的压痕可可折叠成成各种纸纸盒、纸纸箱，或或制成凹凹凸的商商标它的工艺动动作主要要有两个个：一是是将纸板板走纸到到位，二二是进行行冲压模模切其其具体工工作动作作顺序如如下：半自动平压压模切机机工艺动动作顺序序纸盒余料松开走纸输出走纸模切冲压输入走纸夹紧纸板印刷纸板 三、 运动循环图图（一） 机构运动要要求从机器的工工艺动作作可以看看出，可可以把整整个机构构运动的的运动分分成两个个部分，一一是辅助助运动，它它可以用用于完成成纸板的的夹紧，走走纸，松松开等动动作。

对对实现该该运动的的传动机机构要求求做间歇歇运动；；二是主主运动，完完成对纸纸板的压压切动作作，要求求装有模模板的滑滑块做直直线往复复运动其其特点是是行程短短，受载载大本本机构要要求行程程是500毫米，最最大载荷荷是，工作作速度是是每小时时压制330000张另另外，主主运动和和辅运动动要相互互协调二） 运动示意图图走纸机构由上述机构构运动要要求，绘绘制如下下运动示示意草图图：夹紧装置夹紧装置模切机构主轴 （三） 各各部件运运动分析析1、 主轴的选择择和转角角运算为了计算和和设计方方便，选选择变速速箱的输输出轴为为运动分分析主轴轴，如上上图所示示由原原始数据据和设计计要求知知，平面面六杆机机构的行行程速比比系数KK=1..3，则则极位夹夹角°并知该该运动周周期分为为两部分分，以1156..5°（1556.55°=1880°-233.5°°）为界分分为0°----1566.5°°和1566.5°°--3360°°两个过过程2、模切机机构的分分析当主轴转角角为0°°----1566.5°°，下模模从行程程最低点点开始，在在平面六六杆机构构的带动动下向上上移动至至预定模模切位置置，进行行冲压模模切；当当主轴转转角为1156..5°--3360°°，下模模完成模模切动作作，快速速急回运运动至行行程最低低点即下下一周期期起点。

3、走纸机机构的分分析当主轴转角角为0°°----1566.5°°，特殊殊齿轮组组（用于于完成间间歇运动动）没有有啮合运运动，链链轮链条条处于静静止状态态；当主主轴转角角为1556.55°--3360°°，特殊殊齿轮组组轮齿参参与啮合合，带动动链轮链链条运动动，进行行走纸运运动4、夹紧装装置的分分析当主轴转角角为0°°----1566.5°°，带动动夹子的的凸轮走走过推程程，远休休止和回回程使刚刚性弹簧簧夹完成成夹纸动动作；当当主轴转转角为1156..5°--3360°°，凸轮轮处于近近休止状状态使刚刚性弹簧簧夹处于于夹紧状状态四） 综综上所述述运动循循环图如如下：主轴转角0° 1556.55°(图示位位置) 3660°走纸机构停止运动夹紧装置送料夹紧输入走纸模切机构滑块上升（模模切）滑块下降（回回程）四、 送料、模切切机构的的选型 （一） 送送料机构构的选型型1、可选机机构机构供选机构类类型 纸板的输输送双列链轮传传动皮带轮传动动 纸板的停停歇机构构凸轮机构特殊齿轮组组 纸板的固固定刚性弹簧夹夹普通夹子 22、选型型原因：：(1)对于于纸板的的输送构构件，选选用双列列链轮传传动：a、相对皮皮带传动动而言，双双列链轮轮传动精精度较高高，有利利于纸板板的精确确走纸定定位；b、适合于于本机构构的远距距离传递递；c、本机构构在长时时间传输输、模切切时摩擦擦大，易易发热，而而双列链链轮传动动机构适适合于长长时间在在此恶劣劣环境下下工作。

另外，使用用皮带轮轮传动其其易打滑滑，易变变形，传传输精度度低，传传递效率率低2)对于于纸板的的停歇，选选用特殊殊齿轮组组： aa、相对对凸轮机机构相比比而言，特特殊齿轮轮组制造造容易，工工作可靠靠b、特殊齿齿轮组在在设计时时，易实实现从动动件的运运动时间间和静止止时间的的比例在在较大范范围内调调节，适适用范围围广c、特殊齿齿轮组在在工作时时由于面面接触且且是间歇歇运转，因因此不易易磨损，使使用寿命命长另外凸轮机机构制造造加工困困难，易易磨损3)对于于纸板的的固定，选选用刚性性弹簧夹夹：a、在走纸纸时，相相对普通通夹子而而言，由由于刚性性弹簧力力的作用用，可以以自动的的将纸板板夹紧，并并准确平平稳的走走纸；b、在夹紧紧和松开开纸板时时，运用用凸轮机机构和刚刚性弹簧簧的配合合使用，能能准确、方方便、自自动的实实现纸板板的夹紧紧和松开开动作另外，使用用普通夹夹子较难难实现纸纸板的自自动夹紧紧和松开开的工艺艺动作以以及平稳稳走纸的的目的3、最终选选型：纸纸板的输输送选用用双列链链轮传动动；纸板板的停歇歇殊齿轮轮组选用用特；纸纸板的固固选用刚刚性弹簧簧夹二） 模模切冲压压机构的的选型 11、可选选机构机构供选机构急回机构直动推杆凸凸轮机构构平面六杆曲曲柄滑块块机构 2、选选型原因因：a、相对凸凸轮机构构而言，连连杆机构构的运动动副一般般均为低低副，其其运动副副元素为为面接触触，压力力较小，润润滑好，磨磨损小，则则承载能能力较大大，有利利于实现现增力效效果。

b、连杆机机构的设设计、加加工制造造容易，经经济性好好，且低低副一般般为几何何封闭，工工作的可可靠性好好c、在满足足运动要要求的条条件下，连连杆机构构可以灵灵活改变变各杆件件的相对对长度来来调节运运动规律律，适用用性强另外，凸轮轮机构增增力效果果差，设设计加工工制造困困难，适适用性差差3、 最终选型：：平面六六杆曲柄柄滑块机机构五、 机械运动方方案的评评定和选选择由上述运动动循环图图及题设设要求可可知，“半自动动平压模模切机”主要分分为三大大部分：：动力传传动机构构；走纸纸机构；；冲压模模切机构构其中中动力传传动机构构又分为为动力传传递机构构和变速速转向机机构走走纸机构构分为：：纸板的的输送机机构，纸纸板的停停歇机构构和纸板板的固定定机构冲冲压模切切机构为为急回机机构 备选机构列列表： 机构供选机构类类型 纸板的输输送双列链轮传传动皮带轮传动动 纸板的停停歇机构构凸轮机构特殊齿轮组组 纸板的固固定刚性弹簧夹夹普通夹子急回机构直动推杆凸凸轮机构构平面六杆曲曲柄滑块块机构动力传递机机构联轴器V形带变速转向机机构圆柱齿轮传传动机构构单级蜗杆传传动机构构锥--圆柱柱齿轮传传动机构构由上述备选选机构可可得322种备选选机械运运动方案案，从中中选出33种典型型可行方方案如下下：方案A：双双列链轮轮传动------特殊齿齿轮组------刚性弹弹簧夹------平面六六杆曲柄柄滑块机机构-----VV形带------圆柱齿齿轮传动动机构方案B：双双列链轮轮传动------凸轮机机构-----刚刚性弹簧簧夹-----直直动推杆杆凸轮机机构-----联联轴器------锥---圆柱齿齿轮传动动机构方案C： 皮带轮轮传动------凸轮机机构-----普普通夹子子-----直动动杆凸轮轮机构------联轴器器-----单级级蜗杆传传动机构构典型可行方方案评定定方案A：1、示意图图刚性弹簧夹2、分析与与评定(1)机械械功能的的实现质质量由于V形带带和齿轮轮的组合合传动，功功率损失失小，机机械效率率高，可可靠性高高；平面面六杆曲曲柄滑块块机构能能够承受受很大的的生产阻阻力，增增力效果果好，可可以平稳稳的完成成模切任任务；使使用刚性性弹簧夹夹自动的的实现纸纸板的夹夹紧与松松开动作作，并运运用特殊殊齿轮组组完成走走纸的间间歇运动动和准确确的定位位，以实实现与冲冲压模切切的协调调配合。

2)机械械的运动动分析在同一传动动机构的的带动下下，特殊殊齿轮和和双列链链轮机构构共同完完成走纸纸的准确确定位，运运动精度度高，并并且能和和冲压模模切运动动很好的的配合完完成要求求动作工工艺3)机械械动力分分析平面六杆曲曲柄滑块块机构有有良好的的力学性性能，在在飞轮的的调节下下，能大大大的降降低因短短时间承承受很大大生产阻阻力而带带来的冲冲击震动动；整个个机构（特特别是六六杆机构构和特殊殊齿轮组组）具有有很好的的耐磨性性能，可可以长时时间安全全、稳定定的工作作4)机械械结构合合理性该机构各构构件结构构简单紧紧凑，尺尺寸设计计简单，机机构重量量适中5)机械械经济性性平面六杆曲曲柄滑块块机构设设计，加加工制造造简单，使使用寿命命长，维维修容易易，经济济成本低低，虽然然特殊齿齿轮组设设计加工工难度较较大，成成本偏高高，但与与其他等等效备选选机构相相比，其其能更好好的实现现工作要要求，以以带来更更大的经经济效益益方案B：1、 示意图 22、分析析与评定定(1)机械械功能的的实现质质量相较于方案案A的VV形带，联联轴器的的传递效效率虽然然高，但但是减速速效果差差；采用用直动推推杆凸轮轮机构难难承受很很大的生生产阻力力，不能能很好的的完成冲冲压模切切功能；；运用凸凸轮机构构带动走走纸机构构间歇运运动，由由于长时时间工作作而磨损损变形，会会造成走走纸机构构无法准准确定位位。

虽然然能实现现总体功功能要求求，但实实现的质质量较差差2)机械械运动分分析凸轮的长期期间歇运运动导致致微小误误差积累累，从而而引起走走纸定位位的准确确性下降降，最终终引起各各执行机机构间的的配合运运动失调调3)机械械动力分分析直动推杆凸凸轮机构构难以承承受很大大的生产产阻力，不不便长期期在重载载条件下下工作，不不能很好好的满足足冲压模模切的力力学要求求；该方方案中的的凸轮机机构（包包括机构构中的两两个凸轮轮机构）耐耐磨性差差4)机械械结构合合理性该机构结构构简单紧紧凑，但但由于凸凸轮机构构的使用用，造成成整体机机构的尺尺寸很重重量都较较大5)机械械经济性性由于凸轮机机构和锥锥圆柱齿齿轮的设设计、加加工制造造较难，用用料较大大，维修修不易，故故而生产产和维修修经济成成本均较较高方案C：1、示意图图普通夹子 2、分析析与评定定(1) 机械功能的的实现质质量相对于方案案B，皮皮带传送送很难实实现走纸纸的准确确定位；；普通夹夹子不便便于纸板板的自动动化夹紧紧和松开开，需要要相应辅辅助手段段较多；；采用蜗蜗杆减速速器，。