1、自动捆扎机及纸带变轨机构设计导师：cxxx 答辩人：xxx 机械动力工程学院机械设计制造及其自动化机械xx-x班 目录 CONTENTS绪论自动捆扎机总体设计旋转夹部件设计旋转夹三维设计技术经济分析致谢研究意义国内外研究现状论文研究的主要内容课题背景论文研究主要内容打捆机的相关概念自动捆扎机总体设计主要内容技术经济分析旋转夹三维设计旋转夹部件设计凸轮轴校核、弹簧校核捆扎机总体设计捆扎机设计方案概述在确定了捆扎机捆扎方式后，将对整体结构进行设计与分析，其主要的构件包括：箱体、纸带驱动电机、控制单元（凸轮轴）与控制单元驱动电机、纸带加紧带轮、旋转夹夹紧装置、纸带夹紧装置、加热头运动装置和控制部分电
2、路等。捆扎机主视图捆扎机总体设计捆扎机工作分析在此次设计中，纸带驱动电机将采用三相直流电机，这样的优势是在供电电路频率稳定的情况下，纸带驱动电机在额定频率下的转速恒定为1500转，在纸带驱动电机部分，主要考虑到的就是电机的功率，是否能带动纸带轮运动并能将纸带卡紧。而且要在满足运动及功能的条件下，选择功率最小的直流电机，这样就能提高产品的性价比，同时也节省了打捆机的内部空间，做到设计产品最优化。捆扎机总体设计凸轮轴强度刚度校核控制单元驱动电机的主要运动是由微处理器控制的，并且在经过变速箱减速以后运动的平稳性会得到很大提升，在此对控制单元驱动电机所驱动的凸轮轴进行局部强度校核。在捆扎机中，凸轮轴起
3、主要的驱动作用，承载较大的扭矩和弯曲应力，所以在此校核。凸轮轴捆扎机总体设计旋转夹部件设计旋转夹设计旋转夹夹紧装置主要是负责：对纸带进行夹紧，并对纸带进行旋转从而带到整个打捆全自动化的过程。旋转夹夹紧装置作为纸币打捆机主要的机械装置，其主要功能是对捆钱纸带进行直接操作，其工作原理为：最开始工作时，旋转夹夹紧装置将纸带夹紧，并使纸带在纸带导轨中保持大小合适的圆弧，这样可以保证纸币顺利的放入纸带打捆区域。当纸币放到打捆机检测区域时，纸带卡盘由纸带驱动电机带动旋转，与此同时，旋转夹夹紧装置由纸币打捆机内部的齿轮齿条及凸轮、杠杆驱动，做翻转向下运动。其分运动过程为先向后与纸带分离，进而旋转向下运动，这
4、样的目的是为了下次的打捆工作做准备。加热头与纸带切断装置同时向上运动并将纸带切断，并在加热点处将纸带粘合，这样就完成了单步纸币捆扎。旋转夹部件设计旋转夹弹簧选择旋转夹部件设计类别代号许用扭应力tTtT许用弯曲应力b/MPab/MPa材料性能钢丝 碳素弹簧钢丝0.30.4强度高，性能好，适于做小弹簧60Si2Mn60Si2MnA471627弹性好，回火稳定，易脱碳，适于做受大载荷的弹簧65Si2MnWA60Si2CrVA560745强度好，耐高温，弹性好30W4Cr2VA442588高温强度好，淬透性好。不锈钢1Cr18Ni9Ti324432耐腐蚀，耐高温，适于做小弹簧4Cr13442588耐腐
5、蚀，耐高温，适于做大弹簧Co40CrNiTiMo500666耐腐蚀，高强度，无磁，低后效，高弹性 下表是设备所要完成的弹簧强度校核，在设备所使用的弹簧选择中，列出如下表。 所采用的是碳素材料的弹簧钢丝，这个原材料的特点符合旋转夹运动的要求，特别是体现在材料的强度高和性能好方面。弹簧强度校核在两处弹簧上，在水平方向上的弹簧一直处于放松状态，其工作状态是受压并将压力传递给滑块使其复位。在纵向的弹簧一直处于压缩受力状态，其工作状态为放松状态。旋转夹部件设计旋转夹装置三维设计旋转夹装置三维设计单个零件图轴套导轨限位块旋转夹夹头固定块旋转夹装置三维设计旋转夹装置三维设计装配图旋转夹装配图旋转夹装置三维设
6、计旋转夹装置三维设计爆炸图旋转夹装置三维设计旋转夹装置三维设计旋转夹装置三维设计技术经济分析技术经济分析计算价值分析也是一门科学，是对技术经济效益进行深入研究的科学。其利用产品成本与附属功能的合理化提供拥有较高价值的产品，此外，还能够让企业在技术经济效益方面得到提升。产品设计是工业设计中的主要发现，产品流入至市场后，就成为了商品，而我们设计的产品在形态、价值以及功能等方面的因素影响着消费者的抉择，因此，在设计之初就要对上述因素非常的明确。作为设计师，一定要懂的是怎样去提高产品功能以及价值，使生产的成本降到最低。技术经济分析价值分析概述技术经济分析产品技术经济与评价技术经济分析 在评价一个新产品
7、的开发设计方案时，评价的内容主要是对技术、经济以及综合的评价。所谓的技术评价，指的是评价产品的技术性能，从而从所有设计方案中挑选在技术性方面最优的方案。技术评价的步骤以及方法总共有三步。第一，对技术性能评价具体项目的确定。归属于技术性能评价的项目涉及很广，只要是可以表示产品功能、工艺性、使用性、质量以及和技术特征有关的指标都可以作为评价的项目。机械产品评价的项目不仅涉及产品的基本功能、质量、可靠性、节能性、便捷性、易维修性、体积、质量以及外观，还涉及了产品和零部件的步标准化程度及结构的工性等；第二，对各评价项目的评分标准进行确定。通过这样的方式能够在相互对比以及评分的时候更加便利；第三，开展技术总评价。依据相关的评分标准，对产品设计方案中的每一个评价项目开展比较以及评分。
