文档介绍：2011年机械原理课程设计说明书
书本打包机

完成日期:2011年7月8日
目录
第一章设计题目及要求……………………………………3
第二章工作原理分析………………………………………6
第三章机构设计……………………………………………8
第一节横向送书机构………………………………………8
纵向送书机构……………………………………11
送纸机构…………………………………………14
裁纸机构…………………………………………15
折角机构…………………………………………17
涂浆糊贴标签烘干机构…………………………19
机构组合…………………………………………23
人员分工及设计心得体会……………………28
参考文献…………………………………………30
设计题目及要求
设计题目
(5本一摞)包成一包,并在两端涂浆糊和贴好标签,如下图所示:
图1—1 书本打包机的总体功用
原始数据及设计要求
下图所示为由总体设计规定的各部分的相对位置和有关尺寸。
图1—2 打包机各部分的相对位置及有关尺寸和范围
其中O为机器主轴的位置,A为机器中机构的最大允许长度,B为最大允许高度,为工作台面距主轴的高度,(x,y)为主轴的位置坐标,()为纸卷的位置坐标。
书本打包机具体技术要求为:

A= 2000 mm,B= 1600 mm。
工作台面位置:= 400 mm
主轴位置:x = 1000~1100 mm,y = 300~400 mm;
纸卷位置:= 300 mm,= 300 mm。
为了保证工作安全、台面整洁,推书机构最好放在工作台面以下。

书摞尺寸:宽度a= 130~140 mm;
长度b= 180~220 mm;
高度c= 180~220 mm。
推书起始位置:= 200 mm。
推书行程:H= 400 mm。
推书次数(主轴转速):n= (10±) r/min(电动机转速:1440 r/min)。
主轴转速不均匀系数:δ≤ 1/4。
纸卷直径:d= 400 mm。
三、设计任务
根据给定的原始数据和工艺要求,构思并选定机构方案。内容包括纵向推书机构、送纸机构、裁纸机构、折角机构、涂浆糊机构,以及从电动机到主轴之间的传动机构。确定传动比分配。
书本打包机一般应包括凸轮机构、齿轮机构、平面连杆机构等三种以上常用机构。
按比例画出机构运动简图,标注出主要尺寸;画出包、封全过程中机构的运动循环图(全部工艺动作与主轴转角的关系图)。
设计平面连杆机构并进行运动分析。绘制从动件运动线图。
设计凸轮机构。确定从动件运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮廓线。
设计计算其中一对齿轮机构。
书本打包机进行三维造型和动态仿真,并输出送纸机构、推书机构、裁纸机构的位移、速度、加速度曲线。
编写设计计算说明书
第二章工作原理分析
一、书摞的包、封工艺顺序
书本打包机工艺分解,如下图所示:
图2—1 书本打包机的工序图
二、书摞的包、封工艺位置
书本打包机包、封工艺位置
图2—2 包、封工艺位置示意图
包封工艺位置对应功能分解
(送一摞书)。
,使它与工位b~g上的六摞书贴紧在一起。
,书推到工位a前,包装纸已经先送到位。包装牛皮纸使用整卷筒纸,由上向下送够长度后裁切。
,在工位b书摞上下方设置有挡板,以挡住书摞上下方的包装纸,所以书摞被推到工位b时实现三面包装,这一工序共推动a~g的七摞书。
,折纸机构动作,先折侧边将纸包成筒状,再折两端上、下边。
,将包装纸折成如图2—1实线所示位置的形状。
,推书机构又进到下一循环的工序4,此时将工位b上的书推到工位c。在此过程中,利用工位c两端设置的挡板实现折后角。
,工位c的书被推至工位d。
。
。
、g用电热器把浆糊烘干。
,人工将包封好的书摞取下。
综上分析,可以看出:
书本打包机中的主要机构包括:横向送书机构、纵向送书机构、送纸机构、裁纸机构、折角机构、涂浆糊贴标签机构以及烘干机构。
第三章机构设计
机构设计主要包括横向送书机构、纵向送书机构、送纸机构、裁纸机构、折角机构、涂浆糊贴标签机构以及烘干机构的设计,以实现书本打包的功能。
横向送书机构
——横向送书机构
横向送书机