全自動制袋機的設計

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題 目： 自 動 制 袋 機 的 設 計姓 名：班級學號：指導教師：摘 要佳木斯大學教務處 第 I 頁摘 要隨著我國加入 WTO，塑料軟包裝行業(yè)正在向全球化方向發(fā)展。國內(nèi)人民生活水平的提高，也給塑料軟包裝行業(yè)帶來了無限商機。塑料軟包裝制袋機也隨之蓬勃發(fā)展。塑料袋是人們?nèi)粘Ｉ钪?，最為常用的工具，消耗量非常大，可以說方便袋在人們的生活中無處不在。從 19 世紀 50 年代，英國人帕克斯發(fā)明并制造了第一個塑料袋之后，塑料袋就占據(jù)了不可替代的地位。例如：超市、商店、工廠、飯店等等，已經(jīng)涉及到不同的領域。國產(chǎn)制袋機結合國內(nèi)市場需要，充分考慮用戶的具體情況，適應用戶的不同需求，設計開發(fā)出一種多功能全自動的制袋機。通過該課題的研發(fā)工作，使學生能夠正確運用所學課程的基本理論和有關知識，學會設計方案的擬定、比較、分析及進行必要的計算, 提高學生應用工程技術設計手冊、標準以及編寫文件的能力。在這樣的背景下，本次畢業(yè)設計針對塑料制品加工的這個主題，參考各種設備資料，并利用 AUTOCAD 等現(xiàn)代工具軟件，進行了塑料印刷生產(chǎn)線中的全自動制袋機的設計,其技術指標達到較高的生產(chǎn)率和的分選精度。相比起傳統(tǒng)印刷方法，這種基于縱封原理進行作業(yè)的塑料加工機器在機械化、加工精度以及自動化程度等方面都大大提升。從而極大地提高了塑料精加工產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。本設計是全自動制袋機的一部分。全自動制袋機是服務于包裝行業(yè)的一種制袋設備?，F(xiàn)在市面上主要有以下幾種制袋機：1 . 專用三邊封低速,中速,高速三種制袋機.2 . 專用中封低速,中速,高速三種制袋機.3 . 三邊封,中封兩用低速,中速,高速三種制袋機.4 . 高速三邊封的自立,拉鏈制袋機.5 . 醫(yī)藥特用制袋機.還有一些四邊封,等少見有特殊用途的制袋機.但他們有一個共同點就是要對一些能熱封復合的塑料薄膜進行橫封和縱封.使原來的薄膜變成袋子.下面就主要針對這類機上的一重要部件------縱封熱封部件進行一些基本的說明以及工作原理等.關鍵詞 塑料制品 ； 制袋設備 ； 機械化 ； 自動化Abstract佳木斯大學教務處 第 II 頁AbstractJoins WTO along with our country, the plastic processed foods profession is developing to the globalized direction.。 Domestic living standards enhancement, also gave the plastic processed foods profession to bring the infinite opportunity.。Plastic processed foods bag-making machine also along with it vigorous development.。The plastic bag is in the people daily life, the most commonly used tool, the consumption is big, may say that facilitates the bag in people's life ubiquitous. From the 1850s, after English Pax invented and has made the first plastic bag, the plastic bag occupied the unreplaceable status.。For example: Supermarket, store, factory, hotel and so on, already involved to the different domains. The domestically produced bag-making machine union domestic market need, considered fully the user the special details, the adaptation user's different demand, the design develops one kind of multi-purpose completely automatic the bag-making machine. Through this topic's research and development work, enables the student to utilize correctly studies the curriculum the elementary theory and the related knowledge, the academic society design proposal draws up, the comparison, to analyze and to carry on the essential computation, enhances the student application engineering technology design handbook, the standard as well as compilation document ability. Under such background, this graduation project needle plastic products processing selection's this subject, refers to each kind of equipment material, and using modern tool softwares and so on AUTOCAD, has carried on the plastic printing production line's completely automatic bag-making machine's design, its technical specification achieves the high productivity and separation precision. Compares the traditional printing method, this kind carries on the work based on the template principle the plastic processing machine in aspects and so on mechanization, working accuracy as well as automaticity greatly promotes. Thus raised the plastic precision work product output and the quality enormously.This design is a completely automatic bag-making machine's part. The completely automatic bag-making machine is serves the packing profession one system bag equipment. Now in the market condition mainly has the following several kind of bag-making machines: 1. Special-purpose trilateral seals the low speed, the medium speed, high speed three kind of bag-making machines. Abstract佳木斯大學教務處 第 III 頁2. Special-purpose seals the low speed, the medium speed, high speed three kind of bag-making machines. 3. Trilateral seals, seals the dual purpose low speed, the medium speed, high speed three kind of bag-making machines. 4. High speed trilateral seals supporting oneself, zipper bag-making machine. 5. The medicine uses the bag-making machine especially. also has some nearby the fours to seal, and so on has the special use bag-making machine rarely. But they have a common ground are must to carry on to some be able the heat-seal compound plastic film seal horizontally with vertical seal. Causes the original thin film to turn the bag. Below mainly aims at this kind of machine on an important part------Vertical seals the heat-seal part to carry on some basic explanations as well as the principle of work and so onKeywords Plastic products ；Makes the bag equipment ；Mechanization ； Automation目 錄佳木斯大學教務處 第 1 頁目 錄摘 要 IAbstract II第 1 章 塑料制品加工機械綜述.21.1 國內(nèi)外制袋機的比較21.1.1 國內(nèi)外制袋機在大小功能上的比較 21.1.1.1 國內(nèi)外制袋機在質(zhì)量價格上的比較31.1.2 機電一體化產(chǎn)品的設計步驟 51.1.2.1 機電一體化產(chǎn)品的優(yōu)點和效益6第 2 章 自動制袋機的設計與計算.82.1 自動制袋機的分類82.1.1 自動制袋機的組成 8第 3 章 結論.16第 4 章 致謝.17參考文獻 .18附錄一.19附錄二.24畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 2 頁第 1 章 塑料制品加工機械綜述1.1 國內(nèi)外制袋機的比較1.1.1 國內(nèi)外制袋機在大小功能上的比較進口制袋機基本是以單功能為主，如遇到另一品種只能由另一功能的設備完成。而國產(chǎn)制袋機結合國內(nèi)市場需要，充分考慮用戶的具體情況，適應用戶的不同需求，設計開發(fā)出一機多功能的制袋機。1 大功能方面的比較國產(chǎn)機既能加工三邊封、中封、四邊封、偏封袋，又能加工自立袋、凹凸扣拉鏈袋，無需機身的調(diào)換，使用非常方便，是進口機3至4倍的工作能力，省場地、省電、省投資2 小功能方面的比較在加工凹凸扣拉鏈袋方面，國產(chǎn)機開發(fā)出一組定位保護裝置，無需冷卻水，一旦調(diào)試后，生產(chǎn)過程中不存在報廢問題，除非是原料有問題。由于軟包裝市場的多樣化，有的用戶要求背封對圖案，而此項功能進口機無法完成，只能以手工裁邊，既費人工，且質(zhì)量又差。國產(chǎn)機新開發(fā)出一組中封對圖案自動切廢邊裝置，既保證了質(zhì)量，又與設備同步工作，操作方便?，F(xiàn)在市場上珠光膜及奶粉袋的使用越來越多，正常工作難免產(chǎn)生拉痕現(xiàn)象，進口機也是如此，給包裝的美觀、質(zhì)量造成影響。國產(chǎn)機的反串料裝置彌補了這一缺陷。根據(jù)用戶的實際情況，結合國內(nèi)軟包裝行業(yè)以中、小企業(yè)為主，有些印刷機的寬度限制了制袋的大小。國產(chǎn)機想用戶之所想，開發(fā)出上、下雙放料裝置，給小印刷機帶來了福音。以前只有 1、2 米印刷機才能完成的任務，現(xiàn)在只需 0、6 米的印刷機就能完成，這是進口機望塵莫及的。新一代的制袋機考慮到制袋車間的女職工多，難以勝任上料工作，從而開發(fā)出自動上料裝置，與放料部分結合，操作方便，而進口機卻沒有這一裝置。為了減少損失，便于操作，國產(chǎn)機還配置了缺料報警裝置。由于用戶對質(zhì)量的要求不同、設備不同、選擇的原料不同，以及前道工序不同，經(jīng)常會產(chǎn)生膜的厚薄不均或復合后產(chǎn)生左緊右松的現(xiàn)象。新一代國產(chǎn)機根據(jù)國內(nèi)用戶的具體情況，設計出從放料到牽引等各個部位都設有微調(diào)裝置，既可雙面又可單面微調(diào)，彌補了由于膜的原故產(chǎn)生跑偏現(xiàn)象而影響質(zhì)量的問題。而進口機不能做到這點，它只能在原料優(yōu)良、前道工序合格的情況下才能正常工作，一畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 3 頁旦厚薄不均、松緊不等，進口機出的袋必然跑偏。由于市場上對奶粉袋、豆奶袋的需求量很大，而且要求中封折邊后再燙壓二邊。新一代國產(chǎn)機根據(jù)市場需求而設計出第二縱封，及時解決了市場的需求，這也是進口機所沒有的。從以上各種功能的比較看，進口機的缺陷較多，這也是新一代國產(chǎn)機的自豪與驕傲。1.1.1.1 國內(nèi)外制袋機在質(zhì)量價格上的比較質(zhì)量我國在機械制造業(yè)方面是世界強國，特別是上海，輕工機械制造歷史悠久，有著非常扎實的工業(yè)基礎，上海的產(chǎn)品在國內(nèi)及世界上享有盛譽。在鋼材方面、熱處理方面已逐漸走向完美。機械零件的加工精度，國產(chǎn)機并不比進口機差，有些地方還超越了進口機。機械運行全部以曲軸取代擺桿，以適應高速運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的噪音，增加了使用壽命。主要零件經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，以彌補國內(nèi)鋼材的某些不足，增加了機械強度。零件都經(jīng)過精磨及表面處理，以增加尺寸的精度及美觀。機身墻板全部經(jīng)過表面熱淋化處理再噴漆，決不允許刮粘，以免年久脫漆。價格進口機價格偏高，是國產(chǎn)機的!至“倍，而大功能卻只有國產(chǎn)機的 #$%，小功能就更差多了，且年久后的維修、配件磨損后的更換都沒有國產(chǎn)機便利。就設備投資的回報年限而言，進口機是國產(chǎn)機的 1 至 2 倍。換言之，國產(chǎn)機如果 2 年收回投資，進口機要 3 至4 年，按進口設備的設計思路，在還沒有收回投資進口機的年限時，許多部件已到了報廢期。如果繼續(xù)使用，只能再投入大筆資金更換配置，使投資的回收遙遙無期。這種比較，這筆賬，相信大家都會算。售前與售后服務進口機沒有售前服務一說。而國內(nèi)制造商為作好用戶的參謀，根據(jù)用戶的具體生產(chǎn)情況，建議用戶選用合理的機型，以最少的投資出最大的效益。國內(nèi)制造商高度重視售前服務的新概念，只有先天的完美才能后天少維修。售前服務與售后服務有如防病與治病，只有早預防、多預防，才能晚生病、少生病。售后服務是被動的行為，只有在售前服務完美的基礎上才能做好售后服務。在售后服務方面，易耗零件的更換，國產(chǎn)機要比進口機方便許多。在技術方面，國內(nèi)制造商不但制造常規(guī)的制袋機，而且根據(jù)用戶的需畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 4 頁要定制各種特殊要求的制袋機，這些都是進口機無法比擬的。由此看來，國產(chǎn)機與進口機的差距在逐步地減少，有些方面甚至已經(jīng)超過了進口機。國產(chǎn)機將為弘揚民族工業(yè)做出更大的貢獻。1.2 2010 年前我國袋制品加工機的發(fā)展重點分析塑料加工機的發(fā)展有賴于深化改革。我國塑料加工機的發(fā)展依靠深化國有企業(yè)改革，建立現(xiàn)代企業(yè)制度，加強企業(yè)科學管理；合理調(diào)整優(yōu)化行業(yè)結構、產(chǎn)品結構和地區(qū)布局；大力加強基礎技術、基礎件、基礎材料和基礎單元操作″四基″工作；提高產(chǎn)品質(zhì)量，加強產(chǎn)品可靠性研究，提高單機和聯(lián)線可靠性研究，易損件和關鍵件使用壽命和外觀質(zhì)量研究；通過引進增強自主開發(fā)能力；促進機電一體化和高新技術的產(chǎn)業(yè)化、商品化；重點開發(fā)我國急需的成套設備，增加種類，以高效、高質(zhì)量的設備來裝備塑料制品工業(yè)，提高經(jīng)濟效益，積極擴大出口。從“九五”開始每年增加塑料加工機產(chǎn)品 100 種，到2010 年達 3100 種，基本上能滿足國內(nèi)需求，補齊已有生產(chǎn)線所缺的單機或設備；加大研制高生產(chǎn)效率的機械，屆時成套設備比現(xiàn)有的最高每小時生產(chǎn)率至少提高 1 倍，塑料加工機出口額以年均 12%的速度遞增，2010 年出口額達 12.7 億美元，占該年塑料加工機總產(chǎn)值的 20%。節(jié)能型塑料加工機：加快研制塑料工業(yè)中壓縮、蒸干、成型等單元操作的節(jié)能技術與設備。塑料加工機的高新技術應用：到 2010 年，我國塑料加工機主導產(chǎn)品達到發(fā)達國家 20 世紀 90 年代中期水平的應占 80%，達到 20 世紀 90 年代初水平的應占 15%，達到國際當時頂尖水平的應占 5%。 研究區(qū)域分布，促進行業(yè)整體協(xié)調(diào)發(fā)展。我國幅員廣大，地域性差異很大，為了制定符合國情的塑料加工機發(fā)展戰(zhàn)略，就要研究影響塑料加工機品種數(shù)量發(fā)展的地域性差異。根據(jù)區(qū)域自然環(huán)境和可利用資源制定科學合理的塑料機械發(fā)展區(qū)劃，這是科學預測全國塑料機械品種、數(shù)量的發(fā)展趨勢，促進行業(yè)布局合理和整體協(xié)調(diào)發(fā)展的重要依據(jù)。深化改革，積極組建發(fā)展不同類型的企業(yè)集團，積極探索打破部門條塊分割界限、加強合作的行業(yè)管理路子，使高校和研究所憑借技術優(yōu)勢成為企業(yè)集團的課題開發(fā)、人才培訓中心和試驗基地。有計劃、有重點地引進國外先進技術與設備，目的不能僅為了生產(chǎn)，而是消化吸收、增強自主開發(fā)的能力。大膽利用外資，加快企業(yè)改革步伐，建立現(xiàn)代企業(yè)制度，學習借鑒國外成功企業(yè)的科學管理經(jīng)驗。按糧機的分類和發(fā)展區(qū)劃，在畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 5 頁大型企業(yè)內(nèi)建立試驗中心（或與高?？蒲兴?lián)合） ，各有側重地開展基礎研究、應用研究、新機型開發(fā)，政府給予扶持。健全行業(yè)標準，完善質(zhì)量管理法規(guī)和政策。增加智力投資，重視科技人才的培養(yǎng)和科研人員的繼續(xù)教育，加大員工技能的培訓，重視隊伍建設。加大企業(yè)技改力度，提高糧機企業(yè)的裝備水平，有計劃、有重點地開展技術改造，特別是采用高新技術來改造糧食加工機工業(yè)，這是提高產(chǎn)品水平的關鍵1.1.2 機電一體化產(chǎn)品的設計步驟1） 關鍵技術和技術路線的描述:對于待開發(fā)產(chǎn)品的關鍵技術是什么，解決這些問題的技術途徑如何，可能遇到的難題和解決這些難題的方案等，都需要給以盡可能詳細的描述2） 主要性能指標和規(guī)格說明:列出產(chǎn)品性能指標詳細表，既有必須達到的指標，又有爭取達到指標。預期達到的指標應在規(guī)定環(huán)境下予以滿足，爭取達到的指標是指可能情況下希望達到的指標。3） 可能方案和評價意見:應提出幾種可供選擇的設計方案，并對每種方案提出客觀的評價意見。在設計組內(nèi)應鼓勵不同的有創(chuàng)造性的設計思路。4） 用戶需求分析和市場調(diào)查:這時開始某項設計的第一步。這種調(diào)查分析一方面可以了解要開發(fā)產(chǎn)品的需求情況，市場發(fā)展預測，新產(chǎn)品上時候可能占有的市場份額；另一方面，這種對實際需要的分析可以明確一系列問題，諸如：用戶是哪一層面的人，設計過程中如何與用戶接觸，用戶對產(chǎn)品安全性、可靠性、實用性、配套性、性能價格等的要求，產(chǎn)品的生產(chǎn)量以多大為宜，產(chǎn)品的生命周期是多長，用戶需要哪些售后服務。5） 有關最新技術的進展評價:創(chuàng)新是設計工程師追求的重要目標。對于產(chǎn)品有關的最新技術信息進行收集、整理、分析、并加以評價是整個設計過程的基礎。需要注意的是，設計人員在整個過程中要堅持對這些信息進行跟蹤與修正，特別應該注意以下三個方面：（1） 歷史的回顧（2） 發(fā)展趨勢與預測（3） 新興技術6） 推薦首選的設計思想及方案畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 6 頁要將設計組內(nèi)認為是最佳的設計方案予以推薦或者將幾種設計方案排序，要充分說明設計思想的出發(fā)點和特點，可能出現(xiàn)的問題以及預期的解決辦法。7） 進行具體設計這個階段的工作是大量的既包括機械、電器、電子、控制和計算機硬件、軟件等，也包括總裝圖和零件圖。這個階段應盡可能利用計算機輔助設計和計算機輔助工程以提高工效。最后要提出完整的圖紙和文字說明，使文檔資料易于為他人了解或進行產(chǎn)品更新?lián)Q代的參考。1.1.2.1 機電一體化產(chǎn)品的優(yōu)點和效益1） 從生產(chǎn)部門考慮（1） 縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，加速產(chǎn)品更新?lián)Q代（2） 提高產(chǎn)品質(zhì)量和附加值（3） 改善勞動條件，有利于自動化生產(chǎn)（4） 增強企業(yè)的市場競爭能力2） 從用戶考慮（1） 操作簡單，使用安全可靠（2） 節(jié)約能源機電一體化不是機械技術和電子技術的簡單相加，它與機電學、并行工程、自動控制技術、計算機的應用技術既有聯(lián)系又有區(qū)別。隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，機電一體化產(chǎn)品得到了迅速普及和發(fā)展。市場競爭規(guī)模要求機電產(chǎn)品不但具有高性能，而且要低價格，這就給設計人員提出了越來越高的要求。目前，機電一體化技術思想已經(jīng)被普遍接受和采用。國民經(jīng)濟建設和發(fā)展迫切需要大量掌握機電一體化技術的人才去研究和開發(fā)新一代機電一體化產(chǎn)品。將農(nóng)產(chǎn)品加工設備由傳統(tǒng)的手工操縱，純機械式運作及其和電子技術、微機技術結合，形成機電一體化電子產(chǎn)品，是順應時代潮流，符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化對農(nóng)業(yè)機械的自動化程度要求越來越高，所以要設計出自動控制程度較高的農(nóng)業(yè)機械。由前所述可知隨著人們生活水平的提高，各種糧食豆類加工機械的前景是很可觀的。而本次課題所涉及的綠豆精選機，就是整個加工生產(chǎn)線上非常重要的關鍵設備之畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 7 頁一，是根據(jù)性能和功能的要求，按照機電一體化設計原理，為滿足市場要求所進行的設計。要將設計組內(nèi)認為是最佳的設計方案予以推薦或者將幾種設計方案排序，要充分說明設計思想的出發(fā)點和特點，可能出現(xiàn)的問題以及預期的解決辦法。6） 進行具體設計這個階段的工作是大量的既包括機械、電器、電子、控制和計算機硬件、軟件等，也包括總裝圖和零件圖。這個階段應盡可能利用計算機輔助設計和計算機輔助工程以提高工效。最后要提出完整的圖紙和文字說明，使文檔資料易于為他人了解或進行產(chǎn)品更新?lián)Q代的參考。畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 8 頁第 2 章 自動制袋機的設計與計算2.1 自動制袋機的分類全自動制袋機是服務于包裝行業(yè)的一種制袋設備?，F(xiàn)在市面上主要有以下幾種制袋機：1 . 專用三邊封低速,中速,高速三種制袋機.2 . 專用中封低速,中速,高速三種制袋機.3 . 三邊封,中封兩用低速,中速,高速三種制袋機.4 . 高速三邊封的自立,拉鏈制袋機.5 . 醫(yī)藥特用制袋機.還有一些四邊封,等少見有特殊用途的制袋機.萬變不離其宗，他們的組成主要有以下幾個部分：放卷部件，成形部件，縱封部件，插邊部件，張力部件，牽引部件，切斷部件，橫封部件等一些輔助部分。2.1.1 自動制袋機的組成我今設計的是低速普通制袋機，它是三邊封，中封兩用制袋機，它最大可以做寬300MM 的袋子，無論是印刷袋，空白袋都可以做。速度由變頻控制，主電機還有減速機保證其工作時的穩(wěn)定性和速度的調(diào)節(jié)，整機主要有以下幾個部分組成的：1. 卷料裝置.其主要有一根氣漲軸來穿在膜中心的硬紙板上,然后通過給軸沖氣使軸漲緊,從而保證料不松動.氣漲軸的另一端裝有齒輪,齒輪通過電機帶動使其按設定的速度放料.2. 放料裝置.其主要有一個張力部件,三角架,龍門架,光電自動糾偏儀和一些輔助滾動的滾筒構成.張力部件旁邊裝一個接近開關,從而組成一個可以自動放料的系統(tǒng),當張力部件由于料的拖動而離開接近開關時,接近開關就顯示紅光,此時電機就轉(zhuǎn)動來帶動和張力中心軸轉(zhuǎn)動從而達到放料的目的,當張力部件隨著料的下放又回到接近開關的旁邊.(注:接近開關為高頻振蕩型)即回到接近開關中的磁場中時,電機就停止轉(zhuǎn)動.其工作周期由電控箱調(diào)節(jié).并且電機轉(zhuǎn)動的快慢即每個工作周期放料的快慢主要由變頻器來調(diào)節(jié),此電機的作用非常重要,所以要對其電機設定一個特殊的控制箱,確保它工作時和整臺機器畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 9 頁的同步性.三角架主要起一個變向作用,把料由橫向通過三角架變?yōu)榭v向.(變?yōu)榭v向的目的是要裝上兩只眼睛)好讓其工作時便于自動調(diào)整.兩只光電跟蹤器通過對料上光標的跟蹤確保料在其拖動中發(fā)生移動后自動調(diào)整(光電跟蹤器和限位開關以及永磁低速同步電動機連接到自動糾偏控制器上,其根據(jù)限位開關的工作情況來控制電機的正反轉(zhuǎn)從而來控制緊貼在連在電機軸上輥筒上的料的位置)從而確保成品袋的質(zhì)量.然后料通過對切裝置使其一分為二.再通過兩個互成 90 度的 V 型架變向.再通輔助輥筒把上下兩張料復合到一起來,從而構成成品袋的正反面.3. 此時料就通過中封成形臺(注:在做三邊封袋子時用不到)到達縱封熱封部件來完成第一道工序------縱封熱封.(見第 15 詳細說明)第二道工序------縱封冷卻.因為高溫會把料燙鄒起來,所以必須要有冷卻這一步,否則出來的袋子都是不平的,縱封冷卻結構和縱封熱封差不多,其工作的主要部件就是一個裝有冷卻水的冷卻塊.冷卻塊中的冷卻管采用銅制,直徑 10MM.4. 料再隨著牽引的拖動要進過插邊部件,插邊部件的作用是使料能盡可能朋機器的中心位置穿過,這樣便于其它工序的加工,同時也是防止料的拖動方向發(fā)生大的偏移.5. 中間牽引部件;毫無疑問牽引就是帶動料的拖動,使料一步步向前移動,移動的速度由電機控制.這里的電機一般用同步電機比較好.6. 中間牽引過后是一中間張力.因為經(jīng)牽引過來的薄膜可能比較松.膜如果松動它就會發(fā)生偏移,那么加工時就不會達到標準.所以中間張力部件的作用就是使膜再次漲緊,那么中間張力是如何把料漲緊的呢,它主要有三個輥筒組成,左右兩個是輔助作用,是輔助料的滾動,中間一個起壓緊作用,中間那個輥筒和一個氣缸連接,通過調(diào)節(jié)氣缸的壓力來控制中間張緊軸的壓力,從而有效的控制膜的松緊程度.并且中間張緊軸另一端裝有一接近開關(高頻振蕩型)通過和切刀前的光電跟蹤連為一個整體,作用見第 11 分解.7. 過了中間張力一般會設置一個中間整形部件,目的只有在做三邊封的時候用到,它是對三邊封袋子了縱向做一整形處理,使其達到平整的效果.整形部件其實也是由上下兩把燙刀組成的.不過它們的功率要小一點.為什么小一點.因畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 10 頁為此時袋子縱向已經(jīng)過多次燙壓,口早已封好,如果還采用過高的溫度很容易把袋子燙破.所以這里的溫度選擇有一定的講究.8. 經(jīng)過整形過就要進行橫封,橫封部件的結構設置和縱封幾乎一樣,主要區(qū)別在于縱封的燙刀是縱向的,而橫封燙刀是和縱封燙刀是垂直的,并且橫封燙刀一般有三把,后面還有一個冷卻刀.其材料的選用和結構設計都和縱封一樣,還有一點區(qū)別那就是每個橫封燙刀兩端各配一個倍送氣缸.目的在于調(diào)節(jié)橫封的倍送方式.倍送氣缸還有一個作用那就是有輔助支撐上橫梁的作用.通過橫封熱封就是橫封冷卻使其剛被燙皺的橫向邊封再次恢復平整.9. 在橫封后面一般機器都有沖孔部件,因為許多袋子都要有撕裂口,這樣便于使用袋子時撕開,還有的要做月牙型的口子,還有其它要求等等.10. 沖孔過后一般都裝有光電跟蹤.此處的光電跟蹤和上面提到的 7 中的接近開關是一個整體,7 中的接近開關通過光電對光標的識別和測量,知道前面刀口處的袋子長度是否是我們想要的長度,如果短了,這里的接近開關就要作一補償.所以說 7 的作用是用來補償 11 這邊的光電脈沖,因為此處是通過脈沖測量袋子的長度.11. 光電過來一般裝有一分切刀架.刀架上可能裝有幾把刀但不一定使用,這具體要看做袋子的需求.如果一次做一個就不要分切了,如果一次做 2 個以上就要用到這里的分切刀了.12. 分切刀后面就是切斷部件了,切斷部件是由上下兩把刀組成的,其作用不言便知,是用于最后把袋子切斷用的.但切刀的裝配精度要求比較高,它同樣是采用剪刀原理制成的上下對切刀.我們由剪刀想想如果剪刀的上下兩個刀口稍有不對整就剪不斷,那么同樣這里的切刀也是一個樣,所以切刀上裝有粗調(diào)和微調(diào)等多種調(diào)節(jié)方法,確保刀口盡可能的嚙合,`這樣切料的時候會很輕松容易,如果切不斷不公耽誤制袋的速度和進程,而且還在浪費大量的薄膜紙,這是對用戶的不負責.13. 一臺機器的靈魂那就電控箱,這臺機器的運轉(zhuǎn)全由它來控制.電控箱類似于電腦,它主要由顯示器,主板,驅(qū)動器,變頻器,繼電器,接觸器,信號轉(zhuǎn)換器,變壓器等組成.現(xiàn)在先進的電控箱可以和電腦連網(wǎng),把電控箱上的程序和數(shù)據(jù)畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 11 頁下載下來實現(xiàn)遠程控制和對機器整體性能的測定等.以上就是整臺機器大致的工作原理.下面我要著重介紹縱封熱封部件.它的結構設計以及工作原理,設計時材料的選用,以及驅(qū)動它的傳動機構的驅(qū)動方法,傳動原理等等.14. 縱封熱封部件:它是機器不可缺少的一個組成部分.它具體有四根橫梁作為整個縱封的支撐梁.我設計它為長 564MM,寬 60MM.材料選用 HT200 鑄造而成,因為橫梁要不停的受到多次小能量的沖擊,生產(chǎn)實踐表明,像鍛錘桿,鑿巖機活塞,釬尾等受小能量多次沖擊的機構零件,一味地追求高的 αK 值,并不能提高零件的使用壽命.因為抵抗小能量多次沖擊的能力主要取決于材料的強度.(參考東南大學出版社)(αK 值是指塑性)通過計算.HT200 這種鋼鐵N0（循環(huán)次數(shù)）=10 的 7 次方才作為對應的應力的疲勞極限。并且鑄成整體比市面上多數(shù)采用的拼裝橫梁要結實，耐用，不容易損壞，拼裝橫梁隨著沖擊的次數(shù)多了容易發(fā)生變形和螺栓松動甚至散架等現(xiàn)象。聯(lián)接板，壓板表面鍍鉻，不但有防銹的作用，還很美觀，大方，增加了機器的靈氣。市面上聯(lián)接板，壓板上八個螺栓多數(shù)是均勻分布于整塊板上，這樣看上去好像是受力均勻，可以有效的緩沖每一次的沖擊力，但生產(chǎn)實踐證明，那樣的設計看上去比較合理但不是想像中的那么完美，因為聯(lián)接板，壓板是通過定位軸來確定準確的位置，如果定位軸的位置發(fā)生偏移，那么就會嚴重影響制袋的效果。導致袋子燙的不均勻，甚至燙偏。所以我通過理論計算，覺得把它分布在定位軸的周圍，如果聯(lián)接板是長 600MM 寬 60MM 時，我設計把定位軸定在中心距為 500MM，四個螺栓到定位軸的橫向距離是 30MM，到定位軸的縱向距離是18MM 的結構設計.并且根據(jù)強度計算(材料抵抗變形和斷裂的能力稱為強度)聯(lián)接板,壓板在每分鐘達到 135 次時它的彈性變形就會非常明顯,為了保證工作時應力不超過材料的彈性極限時,聯(lián)接板的厚度至少要達到 30MM,而壓板的厚度至少要達到 22MM,才能確保它們工作時振幅小于 15MM,當上下振幅小于 15MM時,即使速度達到 150 次/分它們所承受的最大應力也不會超過它們的彈性極限(彈性極限 δe 指彈性變形階段所能承受的最大應力.δe= Pe/F0)---東南大學出版社. 電熱板的選材以及設計:電熱板以純鋁作為板座.里面用 10#鋼做電熱管,由 P=I*I*R(I 是電源的電流,R 是電熱畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 12 頁管的電阻,由公式可知,我們要想設計在 10 到 30 秒內(nèi)能使電熱管由常溫加熱到 80 攝氏度以上,就必須有較大的功率和較好的導熱能力,由數(shù)據(jù)鋁的導熱性為 1000 焦/秒.米,使鐵塊由 20 攝氏度加熱到 80 攝氏度在 20MM 的距離中只需20 秒左右的時間,通過理論分析和數(shù)據(jù)計算,電熱板中的鋼管的直徑應不小于8MM,回形長度不小于 1280MM 才能保證機器達到想要的功率.每支電熱板的功率應不小于 1000 瓦,單支電壓不小于 190V, 單支溫升最高達到 400 攝氏度. 電熱板的厚度不應超過 30MM,如果超過 30MM 那么再加上燙刀的厚度可能在 20秒的時間溫升達不到 80 攝氏度,所以電熱板的厚度設計為 25MM .為了防止觸電事故,在電熱板的兩端用瓷保護.瓷保護的直徑為 16MM,瓷兩端的銅帽的直徑選用 6MM,那么電熱板的加熱就是利用電流的熱效應讓其電熱板發(fā)熱.然后通過熱的傳導性使整個電熱板發(fā)熱,再由電熱板把熱量傳導給燙刀,使燙刀也達到同樣的溫度,這一加熱過程通常要在 30 秒到 60 秒的時間內(nèi)完成.那么光加熱怎么知道燙刀到底有沒有達到我們想要的溫度呢,或者說它到底加熱到多少度我們也應該知道吧,對,這里我就引進了熱電偶傳感器測溫度,參考一書,---機械工業(yè)出版社《機械設計手冊》.其實熱電偶傳感器的工作原理很簡單.就是利用兩種不同材料的導體組成閉合回路,當兩個結點溫度不相同時,回路中將產(chǎn)生電動勢.這種現(xiàn)象在物理學上稱為熱電效應.這兩種不同材料的導體所組成的回路稱為”熱電偶”組成熱電偶的導體稱為”熱電極”熱電偶產(chǎn)生的電動勢稱為熱電動勢.熱電偶的兩個結點中,置于溫度為T 的被測對象中的結點稱之為測量端.所以在此機器上,形成的電動熱以模擬信號發(fā)到電控箱上,再通過信號轉(zhuǎn)換器把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號在顯示器上顯示出來 .我們從市面上或得在工作的機器尤其是加熱的橫封和縱封部件會很燙.因為都是鐵的,所以時間長了整個橫封,縱封都會變得很熱,在時因為制袋的需要溫度須升到 300 度以上,這樣就很危險,如果一不小心手按上去都會瞬間被燙傷.于是就得想辦法怎樣才能杜絕這類事故的發(fā)生呢.那就得在哪把熱量隔住,不讓它傳導上來不就可以了嗎,于是經(jīng)過多次實驗證明用水泥隔熱板隔熱,它雖然不能把熱量完全堵住,讓它傳導上來,但是它也大大降低了它們表面的溫度,試驗證明當把溫度升到最高 400 攝氏度工作 1 小時,它們橫梁的表畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 13 頁面溫度也不會超過 60 攝氏度,所以說這種方法還是可行的,因為利用其它的方法雖然可以更大的降低表面的溫度,但大大增加了企業(yè)的成本,這對一個企業(yè)的發(fā)展可能是不可取的,所以就選用水泥隔熱板,因為它不僅便宜,而且非常耐高溫.使用壽命也相當?shù)拈L.那么這水泥隔熱板到底放在哪里合適呢,是放在電熱板與壓板之間可以大大的降低壓板以上的溫度,同時也起到一種緩沖燙刀的作用.燙刀我這里設計的有兩種,一種是長 620MM,寬 10MM,高 18MM 的燙刀.另一種是設有刀背的燙刀,這樣是使得擁有 20MM 刀口的燙刀但把刀背放在電熱板里面,這樣主要的目的是使兩種不同的刀基本上能同時達到我們設定的溫度,否則不同的受熱面積卻用相同的加溫方法可能不會同時達到我們想要的溫度.燙刀其實就是純鐵鑄成的,不過根據(jù)制袋的需要可能要求用不同的刀口,如我為什么要設計 20MM 的刀口,這把刀是放在中間的,而還有兩把是 10MM 的燙刀是放在兩邊的,這是因為在一次在做兩個袋子時怎么才能確保每邊的封口寬度都一樣呢,那就得在縱燙時中間那個封 20MM,然后一分為二,這樣每邊封口都是10MM.縱封電熱板的下燙刀我設計為一個整體.都是由一鐵塊鑄成的,它上面沒能通電,也沒通什么,只是當一塊平板使用,我設計整體一塊的目的就是讓上燙刀三把下來時達到同一水平面.這樣三把燙刀受到的沖擊力也基本相等.聯(lián)接板與壓板之間的彈簧選擇也很重要.首先那里為什么為用彈簧,彈簧直徑選多少為宜,彈簧選多長為好,這需要計算,參考--上海交通大學出版社《機械設計手冊》彈簧是通過變形和儲存能量而工作的一種機械零件.我這里主要選用圓柱螺旋壓縮彈簧:由公式 C=dF/dλC 表示使彈簧產(chǎn)生單位變形量的彈簧載荷即--彈簧剛度。F—拉力或壓力；λ—彈簧的伸長量或壓縮量；彈簧剛度越大，彈簧愈硬，反之彈簧越軟。所以這要根據(jù)電動機的功率來選擇彈簧。并且當彈簧的高細比 b=H0/D2 比較大時，受力后容易失去穩(wěn)定性，從而影響了彈簧的正常工作，所以為了避免失穩(wěn)現(xiàn)象，應控制彈簧的高細比不能太大，我這里選用的彈簧是兩端固定支撐，所以 b5.3,而聯(lián)接板和壓板之畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 14 頁間的距離是 54MM，而上面壓彈簧的螺栓直徑是 8MM，并且彈簧的長度不應小于 70MM，所以選用直徑為 14 的彈簧比較好。高 70MM，這樣工作起來要相對的穩(wěn)定且有效的起到減振和緩沖的效果，起工作時受到的沖擊力也在正常工作范圍內(nèi)。還有一個細節(jié)就從生產(chǎn)實踐反應說，燙刀封邊時由于高溫容易導致料粘在刀口上下不來，這樣就會影響制袋的效果和工作的間斷和重新調(diào)試的麻煩等。所以想用什么方法才能使料燙起來但又不粘在刀口上呢，通過多種方法的試用，最后選擇了一種叫做高溫布的材料。這種材料不僅耐高溫，而且還一定程度上防止酸，堿的腐蝕，并且它表面上有一層油性物質(zhì)，把這種材料做成類似布的樣子包在刀口上可以有效的解決了料被封后粘在刀口上的問題，而且從視覺上看上去更大方，美觀。以上就是在設計縱封熱封時一些設計上的問題?？赡懿皇呛茉敿?。有點具體要看零件圖和裝圖才能更清晰。16．傳動機構：因為這類機器在市面上都是利用機器的主電機帶動的，并且我覺也比較合理和經(jīng)濟。是通過主電機帶動減速機，減速機再牽引傳動軸上的齒輪。傳動軸固定在軸承座里面，軸承座安在機器的墻身上，所以這樣傳動軸工作起來比較平穩(wěn)。因為整臺機器也有 4 噸重，傳動軸的一端裝有一偏心輪。其工作原理和偏心軸一樣，都是通過傳動把機械能傳出來，再通過與偏心輪連接的擺臂把搖桿帶動起來，搖桿被連接在聯(lián)動桿上，所以電機驅(qū)動就帶動聯(lián)動桿的上下往復運動。而聯(lián)動桿又被一個個夾在傳動軸上的夾緊塊夾住，而整個縱封熱封機構由四個上下縱梁連接為一個整體，上下各兩根，每個下橫梁的兩端都與聯(lián)動軸聯(lián)在一起，聯(lián)動軸又通過夾塊夾在聯(lián)動板上，聯(lián)動板也通過一端固定，一端可以自由轉(zhuǎn)動的軸承連一起，從而這一系列就構成了本機器的傳動系統(tǒng)，具體見傳動機構示意圖。機電傳動系統(tǒng)它其實由一個電動機拖動，并通過傳動機構帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)的機電運動的動力學整體。在機電傳動系統(tǒng)里，電動機與生產(chǎn)機械連成一體，為了使系統(tǒng)運行合理，就要使用使電動機的機械特性盡可能相配合，特性配合好的最基本的要求是系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。再者機電傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定運行包含兩重意思：一是系統(tǒng)應能以一定速度勻速動行，二是系統(tǒng)受到某種外部干擾作用（如電壓波動，負載轉(zhuǎn)矩波動等）而使運行速度稍有變化時，應保證在干擾消除后系統(tǒng)能恢復到原來的運行速度。在單軸機電傳動系統(tǒng)中，它是由電動機 M 產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 TM，用來克服負載轉(zhuǎn)矩 TL，以帶動生產(chǎn)機械運動，當這兩個轉(zhuǎn)矩平衡時，傳動系統(tǒng)維持恒速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速 n 或角速度 w 不變。加速度 dn/dt 或角加速度 dw/dt 等于零，即 TM=TL 時，n=常數(shù)，dn/dt=0, 或 w=常數(shù)，畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 15 頁dw/dt=0,這種狀態(tài)稱為靜態(tài)（相對靜止狀態(tài)）或穩(wěn)態(tài)（穩(wěn)定運轉(zhuǎn)狀態(tài)） 。當 TM=/TL 時，速度（n 或者說 w）就要變化。產(chǎn)生加速或減速，速度變化的大小與傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量J 有關，把上述的這些關系用方程式表示，即為：TM-TL=Jdw/dt,這就是單軸機電傳動系統(tǒng)的運動方程式。TM---電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。TL---單軸傳動系統(tǒng)的負載轉(zhuǎn)矩。 、J---單軸傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量。W---單軸傳動系統(tǒng)的角速度。t---時間。但今天在我們這個機器計算中要用轉(zhuǎn)速 n 來代替角速度 w，用習輪慣量（也稱習輪轉(zhuǎn)矩）GD 平方，代替轉(zhuǎn)動慣量 J，由于 J=Mρ*ρ=MD*D/4,其中 ρ 和 D 定為慣性半徑和慣性直徑。而質(zhì)量度 m 和重力 G 的關系是 G=mg,g 為重力加速度，所以 J 與GD*D 的關系是（GD*D）N.M*M=4(g)m/s*s(J)kg.m*m因此，由所有公式和理論計算所得，電機如果采用 3800 瓦,轉(zhuǎn)矩為 2500N.M*M.轉(zhuǎn)速為1800 轉(zhuǎn)每分,那么搖桿和擺臂的尺寸都要達到圖上所示的尺寸,(具體見零件圖)方可達到機器正常運轉(zhuǎn)的標準.搖桿的擺動角度才能達到 45 度,縱封熱封上下往復運動的頻才能在35-130 次/分中調(diào)整.也只有在這個尺寸范圍內(nèi)機器在運動過程中保持平衡.電動機的制動轉(zhuǎn)矩和負載轉(zhuǎn)矩所平衡.畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 16 頁第 3 章 結論隨著科學發(fā)展的日新月異，現(xiàn)代工業(yè)越來越要求更高的生產(chǎn)效率，自動線生產(chǎn)已成為工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，為了能在今后的工作生活中有廣較好的基礎，所以我選擇設計了現(xiàn)代工業(yè)最常見的基礎設備------制袋機 通過此次畢業(yè)設計，我在指導老師的關心及指導下，已基本掌握了有關的制袋機的一般理論知識，已逐步完善了設計中獨立思維的能力，遇到了不懂的就問指導老師或與其他同學討論也已成為我一良好的習慣，因此總的來說，我受益匪淺。 同時，我的不足之處也顯而易見，比如對有些作圖的細節(jié)內(nèi)容及總體考慮的全面性方面還欠火候，這還有待于我在今后的工作崗位中不斷鍛煉及改進它。 總之，在即將走上工作崗位之際，通過此次設計，我學到了許多東西，這些都將在今后共和國起著不可替代的作用，我將力爭運用的所學知識，使理論與實際相結合，為社會主義現(xiàn)代化事業(yè)作出更大的貢獻。畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 17 頁第 4 章 致謝在論文完成之際，我心中充滿了喜悅之情，但更多的是對老師、家人和朋友的感激之情。首先我要感謝我的導師于鋒教授，本論文的所有工作都是在于老師的悉心指導下完成的。兩個月來，于老師在學習、生活上給了我無微不至的關懷，在學術上給了我莫大的啟迪和幫助。使我拓展了知識面，更使我在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題方面都有了明顯提高，這一切都將使我受益終生。在此，謹向他表示誠摯的謝意。此外，學工辦的王凱老師等在大學生活和學習期間給予了我無私的幫助，在這里對他們表示忠心的感謝。最后，還要感謝我的同學們，在論文修改期間給了我許多寶貴的修改意見，感謝 418 教研室的于影教授、劉玉芝教授、劉桂珍講師在學業(yè)上的幫助。感謝父母的養(yǎng)育之恩，感謝女朋友的關心和愛護，是他們的支持和激勵促使我不斷進步。畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 18 頁畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 19 頁參考文獻1 王淑華、許鑫編著.制袋機結構原理與故障排除. 北京：化學工業(yè)出版社，20042 申永勝編著. 機械原理教程. 北京：清華大學出版社，19993 牛鳴岐、王保民、王振甫編著. 機械原理課程設計手冊. 重慶：重慶大學出版社，20014 石永剛、徐振華編著. 傳動機構設計. 上海：上海科學技術出版社，19955 劉昌祺、牧野洋、曹西京編著. 凸輪機構設計. 北京：機械工業(yè)出版社，20056 馮瑞乾編著. 印刷概論. 山西：西北工業(yè)大學出版社，20007 許文才、智文廣編著. 現(xiàn)代機械. 北京：印刷工業(yè)出版社，19998 鄧普君編著. 現(xiàn)代印刷技術概論. 江蘇：蘇州大學出版社，20039 王裕德發(fā)明. 多用印刷機. 山東：85 1 02357，198510 濮良貴. 機械設計. 北京： 高等教育出版社出版， 2003.211 崔甫主編. 校直理論與參數(shù)計算. 北京： 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Engineering Material and Design. 1975.Mechanial Drive(Rference Issue). Machine Design. S(2). 1980畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 20 頁畢 業(yè) 論 文（設 計）用 紙佳木斯大學教務處 第 21 頁附錄一Bag-making machine control system researchThe bag-making machine control system is controls based on the labor machine the integration computer control system, controls machine the control software by the labor to complete the system bag process each kind of function coordination control, and substitutes the original mechanical major axis by the electronic axis, had guaranteed strictly each printing unit's synchronization, provides one kind for the bag-making machine based on the computer control integration solution. The bag-making machine is on the processed foods production line manufactures bag's processing equipment using the plastic film.Bag-making machine's control system mainly includes: The main actuation electrical machinery servocontrol, the fixed-length positioning control system, the tensity control system, the temperature control system, to feed control system and the electro-optic correct an error the control system. At present, the most bag-making machine control system's host actuation electrical machinery servocontrol and the fixed-length positioning control system is a body, namely controls take the labor machine forms a three servocontrol as the control core, but the tensity, the electro-optic