鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘潭大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目：鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì) 院 （系）： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2014 年 5 月 7 日 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘 潭 大 學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 論文（設(shè)計(jì)）題目： 鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)號(hào)： 名： 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 研究?jī)?nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)基于 自動(dòng)鞭炮機(jī)插引機(jī)平臺(tái)，并設(shè)計(jì)出要求能適應(yīng)不同規(guī)格的鞭炮盤，自動(dòng)完成整個(gè)鞭炮插引控制程序。具體內(nèi)容如下： 1鞭炮機(jī)插引機(jī)鞭炮盤平臺(tái)設(shè)計(jì) 2步進(jìn)電機(jī)的選擇 3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4傳感器的選擇 5 控制程序的設(shè)計(jì) 基本要求： 1技術(shù)指標(biāo)要求符合設(shè)計(jì)要求 。 2繪制測(cè)試臺(tái)總裝配圖和主要零件圖。要求圖紙不少于 紙。 3翻譯一篇不少于 3000 字的外文文獻(xiàn)。 4撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書，要求不少于 1 萬(wàn)字。 二、重點(diǎn)研究的問題 1鞭炮盤平臺(tái)方案的選擇。 2關(guān)鍵零部件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。 3 技術(shù)指標(biāo)： 紙餅規(guī)格每邊為 12 個(gè)紙管的正六邊形 ， 插引速度 5080 餅 /小時(shí) ， 引線直徑 12紙管外徑 同時(shí)插引 112 根數(shù) 三、進(jìn)度安排 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 序號(hào) 各階段完成的內(nèi)容 完成時(shí)間 1 查閱文獻(xiàn)，收集資料 第 1 周 2 確定總體方案 第 23 周 3 開題報(bào)告 第 4 周 4 完成所有零部件的設(shè)計(jì) 第 58 周 5 中期檢查 第 9 周 6 控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試 第 1012 周 7 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 1314 周 8 準(zhǔn)備答辯 第 15 周 四、應(yīng)收集的資料及 主要參考文獻(xiàn) 1孫恒 機(jī)械原理 M等教育出版社， 2006. 2濮良貴 機(jī)械設(shè)計(jì) M等教育出版社， 2002. 3鄧星鐘 M中科技大學(xué)出版社， 2001. 4黃長(zhǎng)藝 M械工業(yè)出版社， 1995. 5顧繩合 M械工業(yè)出版社， 2007. 6聞邦椿 M械工業(yè)出版社， 2010. 7孫靖 民 4 版 械工業(yè)出版社， 2009. 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘要 . 1 1 緒論 . 3 簡(jiǎn)述 . 3 鞭炮插引機(jī)的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 . 3 本課題的研究目的和內(nèi)容 . 6 本課題的研究意義 . 6 2 鞭炮插引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)原理及運(yùn)動(dòng)分析 . 7 鞭炮插引機(jī)送料平臺(tái)工作原理和工藝動(dòng)作分解 . 7 鞭炮插引機(jī)插引部分機(jī)構(gòu)工作原理以及工藝動(dòng)作分解 . 8 鞭炮插引機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型 . 9 鞭炮插引機(jī)雙膠輥的機(jī)構(gòu)方案 . 9 鞭炮插引機(jī)壓引板的機(jī)構(gòu)方案 . 9 鞭炮插引機(jī)切引刀的機(jī)構(gòu)方案 . 10 鞭炮插引機(jī)切引刀凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì) . 10 鞭炮插引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)受力分析與計(jì)算 . 13 鞭炮插引機(jī)軸用鍵受力計(jì)算 . 13 鞭炮插引機(jī)齒輪受力計(jì)算及校核 . 15 鞭炮 插引機(jī)切引刀轉(zhuǎn)動(dòng)拉伸彈簧設(shè)計(jì)計(jì)算 . 16 鞭炮插引機(jī)主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 . 17 3 步進(jìn)電機(jī)的選擇 . 19 進(jìn)電機(jī) . 19 動(dòng)步進(jìn)電機(jī) . 19 4 傳感器的選擇 . 21 電磁（感）式傳感器 . 22 光電式傳感器 . 22 霍爾元件傳感器 . 23 超聲波位置傳感器 . 23 5 控制程序的設(shè)計(jì) . 25 ：英文譯文 . 30 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 1 鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì) 摘要 ： 目前鞭炮插入引線設(shè)備主要通過(guò)手動(dòng)方式，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。為了提高生產(chǎn)效率，在分析插入引線過(guò)程與要求的基本上，研發(fā)了自動(dòng)插引機(jī)。該設(shè)備通過(guò)手搖控制機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了炮盤進(jìn)給、引線插入的自動(dòng)完成，該設(shè)備高效、安全，生產(chǎn)效率高。根據(jù)引線插入機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程，建起了結(jié)構(gòu)關(guān)系式，在不同的設(shè)計(jì)要求（引線的長(zhǎng)度與鞭炮的大?。┫拢瑢?shí)現(xiàn)了插引機(jī)的參數(shù)化設(shè)計(jì)。鞭炮是我國(guó)的傳統(tǒng)產(chǎn)品，歷來(lái)由手工制作。雖然最近幾年鞭炮生產(chǎn)的少部分工序采用了一些機(jī)械設(shè)備，但許多工序仍沿用 傳統(tǒng)的手工操作方法，其生產(chǎn)率低，工時(shí)多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全隱患多， 自動(dòng)化程度低。我們根據(jù)有關(guān)廠家的要求，研發(fā)了完成鞭炮引線插裝工作一體化設(shè)備 鞭炮插引自動(dòng)機(jī)械。本設(shè)備屬多工位間歇裝配自動(dòng)機(jī)械，由轉(zhuǎn)位及定位機(jī)構(gòu)、 送料機(jī)構(gòu)、 扎眼機(jī)構(gòu)、 引線插入和剪斷機(jī)械手和壓眼機(jī)構(gòu)等組成。 關(guān)鍵詞 ： 插引機(jī)；鞭炮； 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 2 At in is by in In to on of an is in by of be of is to to of is so of be 買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 3 1 緒論 簡(jiǎn)述 鞭炮的燃放，是對(duì)節(jié)日喜慶的一種表達(dá)形式，隨著許多大中型城市的解禁令的執(zhí)行，鞭炮的燃放越來(lái)越多。 然而，鞭炮的生產(chǎn)大部分還是手工制作，特別是插引線還處于人工插引或者非機(jī)械操作，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，而且存在嚴(yán)重的安全隱患。為了擴(kuò)大規(guī)模，提高效率，鞭炮生產(chǎn)廠家需要一種安全、高效的插引線設(shè)備。我在分析插引線過(guò)程與一些技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)的插引機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)了引線插入、炮盤進(jìn)給全自動(dòng)完成，該設(shè)備安全可行，滿足所需的技術(shù)要求，很大程度降低了插引時(shí)間，實(shí) 現(xiàn)了插引的全自動(dòng)。 鞭炮插引是鞭炮生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)， 引線的插入的位置與引線的長(zhǎng)短的直接決定鞭炮的質(zhì)量。插引設(shè)備一定具備安全可靠，不能在生產(chǎn)中出現(xiàn)安全事故，而且該設(shè)備的成本要低，才能符合降低成本的要求。鞭炮的引線根據(jù)老師給的任務(wù)書的要求，直徑一般是 1 到 2且插引的位置一定要精確，才保證生產(chǎn)的鞭炮合格，插入炮心的同時(shí)，也一定要露出 5右的引線，才能正確、安全施爆。 成品的鞭炮有不一樣的排列方式，最常見的有兩種，一種是以正六邊形排列，一種是以辮子的形式出現(xiàn)。根據(jù)任務(wù)書的要求，一定要是以正六邊形的形式 插引，既方便插引機(jī)的工作，同時(shí)利于包裝和運(yùn)輸，對(duì)降低成本優(yōu)勢(shì)很大。 鞭炮插引機(jī)的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 瀏陽(yáng)煙花是全世界煙花生產(chǎn)的主要基地，每年大量的銷售與出口，將瀏陽(yáng)的煙花帶入全新的世界。 瀏陽(yáng)制作 煙花。爆竹 ，久負(fù)盛名，素有 “ 鞭炮之鄉(xiāng) ” 譽(yù)稱。煙花 爆竹 品種，名目繁多，主要 由 燃放效果分為噴花、旋轉(zhuǎn)升空、火箭、 旋轉(zhuǎn)、 吐珠、踐香、小禮花、煙霧、造型玩具、組合煙花、禮花彈 11類，品種近 400個(gè)。煙花結(jié)構(gòu)新穎，裝潢美觀，燃放時(shí)，有聲有色，絢麗多彩，能給人以 身心舒暢 ，歡快曠達(dá)的感受。 尤其 是夜間燃放，金花四濺，五彩繽 紛， 有時(shí) 旋轉(zhuǎn)竄躍于地面， 有時(shí) 飛騰閃耀于天空， 讓 人目不暇接。其中 特別 以玩具煙花和組合煙花為人們所喜愛。玩具煙花是以其音響、色彩、運(yùn)動(dòng)及 煙霧造型取勝，被外商譽(yù)為 “ 有聲有色 ” 的好煙花。如 “ 全家樂 ” 就以其特有聲、色組合受到人們的喜愛，可謂瀏陽(yáng)花炮，響徹四方 ， 縱橫馳騁 。 煙花爆竹機(jī)械起源是上個(gè)世紀(jì)八十年代，最具代表性的是瀏陽(yáng)煙花鞭炮，近十幾年通過(guò)政府扶持、科技攻關(guān)、加強(qiáng)營(yíng)銷以及對(duì)外宣傳等措施，瀏陽(yáng)煙花鞭炮行業(yè)更加光彩奪目。目前產(chǎn)品已銷往世界 110購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 4 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，出口量占全國(guó)的 61%，瀏陽(yáng)也被業(yè)界喻為“煙花鞭炮王國(guó)”。八 十年代插引機(jī)、全自動(dòng)結(jié)鞭機(jī)的出現(xiàn)而且全自動(dòng)卷筒機(jī)、切筒機(jī)、分紙機(jī)、漿引機(jī)、刁底機(jī)的研發(fā)成功獲得推廣使用，保證簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的連續(xù)生產(chǎn)，給煙花爆竹行業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)新的劃時(shí)代的革命。 圖 1瀏陽(yáng)鞭炮 然而我國(guó)鞭炮插引機(jī)制造水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在明顯差距。主要表現(xiàn)在：鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)方面，很少具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及原創(chuàng)技術(shù)；在鞭炮插引機(jī)制造工藝以及裝備方面，還處在較低加工水平；在關(guān)鍵鞭炮插引機(jī)質(zhì)量方面，還達(dá)不到引進(jìn)機(jī)的先進(jìn)水平；在鞭炮插引機(jī)附加值和價(jià)格方面，很大程度落后于同類 引進(jìn)機(jī)型；在鞭炮插引機(jī)市場(chǎng)里面，國(guó)內(nèi)加進(jìn)惡性競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)際缺乏實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)；在國(guó)內(nèi)鞭炮插引機(jī)行業(yè)中，缺少有實(shí)力的龍頭企業(yè)和馳名品牌產(chǎn)品。 燃放鞭炮是人們慶祝重大節(jié)日的一個(gè)重要項(xiàng)目，尤其是隨著一些大城市春節(jié)期間的燃放解禁，鞭炮在國(guó)內(nèi)外都有非常大的需求量。但是，鞭炮的生產(chǎn)大部分還是純手工制作，尤其插引線還處于手動(dòng)和腳踏狀態(tài)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，不能滿足高效、安全的生產(chǎn)要求。但為了擴(kuò)大規(guī)模，提高效率，鞭炮廠家需要一種既安全、又高效的鞭炮插引設(shè)備。 在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，在和制造強(qiáng)國(guó)差距越來(lái)越大的今天，在國(guó)內(nèi)外鞭 炮插引機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越演越烈的今天，國(guó)內(nèi)插引機(jī)的水平也需要跟上時(shí)代的步伐，必須著重開發(fā)新的全自動(dòng)插引機(jī)，把鞭炮的生產(chǎn)效率大大提高，才能將國(guó)內(nèi)的煙花更快速更好的推廣到全世界，帶動(dòng)一個(gè)地區(qū)甚至是全國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，開發(fā)新技術(shù)，已經(jīng)毋庸置疑了。 我國(guó)鞭炮插引機(jī)使用制造水平有了快速發(fā)展及提高，基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，這充分說(shuō)明鞭炮插引機(jī)發(fā)展所作出的貢獻(xiàn)。為鞭炮插引機(jī)發(fā)展創(chuàng)新提供了難得機(jī)遇，而且注入新活力，鞭炮插引機(jī)制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)快速抓住這一難得機(jī)遇轉(zhuǎn)變觀念。制定鞭炮插引機(jī)創(chuàng)新目標(biāo)，落實(shí)鞭炮插引機(jī)創(chuàng)新措施，在不斷提高鞭炮插引機(jī)技術(shù)創(chuàng)新 能力的基礎(chǔ)上，開發(fā)出具有中國(guó)特色和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鞭炮插引機(jī)新設(shè)備，用來(lái)提高企業(yè)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 5 圖 2 鞭炮插引機(jī) 在鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)方面，有投產(chǎn)快、見效快、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)，但是同時(shí)也滋長(zhǎng)了技術(shù)創(chuàng)新的依賴思想。這種那個(gè)依賴思想的主要表現(xiàn)是：不思進(jìn)取，滿足于照葫蘆畫瓢。不深入實(shí)際，缺乏對(duì)設(shè)計(jì)、技術(shù)、工藝的實(shí)踐和學(xué)習(xí)，使得鞭炮插引機(jī)設(shè)計(jì)在工藝教材上，理論滯后生產(chǎn)實(shí)際，缺乏對(duì)現(xiàn)代技術(shù)的分析、討論以及提高。鞭炮插引機(jī)發(fā)展創(chuàng)新的過(guò)程，是不斷運(yùn)用新技術(shù)和不斷推陳出新的過(guò)程 。國(guó)產(chǎn)鞭炮插引機(jī)之所以科技含量低，就是因?yàn)楹苌賾?yīng)用新技術(shù)的結(jié)果。插引機(jī)每一次可插十幾根，這種機(jī)器已被多戶人家使用。早幾年年， 湖南醴陵縣有三個(gè)青年， 發(fā)明了新的插引機(jī)， 每一次可插五六十根， 但是這種插相機(jī)未能面世。究其原因，主要有二：第一， 刀盤選材為不銹鋼， 硬度低， 壽命短， 刀口在工作很短的時(shí)間后， 即變成圓弧型。 第二， 刃口角度為 鈍角， 不鋒利，需要很大的推力才能形成擠壓剪切，拿一把引線剪斷。手工插引的引線是已經(jīng)剪好的一小段，但是插引機(jī)使用的是引錠。 將引線從引錠上牽拉下來(lái)再插入紙筒后， 然后 剪斷。 剪斷要求非常徹底， 必須全部剪斷才行， 只要有一絲留下， 引錠在上升讓開工位時(shí)，就會(huì)把已插入藥物紙筒內(nèi)的引線帶走。更主要的是不安全，因?yàn)閿D壓剪切形成的能量聚合，會(huì)迅速造成局部高溫， 三要素同時(shí)發(fā)揮威力而爆炸。此次設(shè)計(jì)的插引機(jī)，是在該機(jī)基礎(chǔ)上改進(jìn)的。我們仔細(xì)研究了這種新型插引機(jī)， 它的原理、 結(jié)構(gòu)都很科學(xué)先進(jìn)， 主要是選材不適以及刀具角度不合理。我們與發(fā)明者一道，選用堅(jiān)硬異常的合金鋼做刀盤，而且進(jìn)行適當(dāng)熱處理，刀刃銳角非常鋒利。由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)刀具位移量只有引線直徑為左右 ，且位移速度極慢 每幾秒鐘 ， 做剃割剪切， 所需切斷力很小。不但一次可插、 可切斷 根 實(shí)為根 引線， 生產(chǎn)率高， 而且無(wú)擠壓發(fā)熱， 從開始到結(jié)尾不會(huì)形成爆炸封閉環(huán)， 既高效， 又可靠。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 6 本課題的研究目的和內(nèi)容 設(shè)計(jì)一個(gè)基于 自動(dòng)鞭炮機(jī)插引機(jī)平臺(tái)，并設(shè)計(jì)出要求能適應(yīng)不同規(guī)格的鞭炮盤，自動(dòng)完成整個(gè)鞭炮插引控制程序。 具體內(nèi)容： 1鞭炮機(jī)插引機(jī)鞭炮盤平臺(tái)設(shè)計(jì)，包括平臺(tái)的外形與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 2步進(jìn)電機(jī)的選擇 3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括齒輪、軸和鍵的計(jì)算 4傳感器的選擇 5控制程序的設(shè)計(jì) 本課題的研究意義 對(duì)已經(jīng)研究出來(lái)的鞭炮插引機(jī)平臺(tái)進(jìn)行分析 ， 分析其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，對(duì)該機(jī)器進(jìn)行建模，根據(jù)任務(wù)書的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)，求解該機(jī)構(gòu)關(guān)鍵點(diǎn)的位移、速度、加速度等數(shù)值，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，輸出各關(guān)鍵點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并顯示運(yùn)動(dòng)軌跡，使得其參數(shù)更至完善。 鞏固專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)了實(shí)踐能力，深入了解了專業(yè)課程設(shè)計(jì)的流程，只有把書本知識(shí)在實(shí)踐中運(yùn)用，才能將其深刻的理解掌握，總的來(lái)說(shuō)通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益頗多。設(shè)計(jì)時(shí)先對(duì)各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解，進(jìn)而確定各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)類型，篩選出各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)方案，進(jìn)一步熟悉了不同機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式、優(yōu)缺點(diǎn) 以及適用場(chǎng)合，懂得了根據(jù)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)和機(jī)器功能要求評(píng)價(jià)不同方案的合理性， 并結(jié)合鞭炮插引機(jī)的工作原理，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，以達(dá)到工人師傅操作方便，更進(jìn)一步減輕其勞動(dòng)強(qiáng)度為目的，設(shè)計(jì)了這款鞭炮插引機(jī)平臺(tái)，并為鞭炮插引機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。 對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)課題進(jìn)行工作原理和工藝動(dòng)作分解，根據(jù)工藝動(dòng)作和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型，構(gòu)思該機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案，并進(jìn)行的選擇和評(píng)定，確定機(jī)械運(yùn)動(dòng)的總體方案，根據(jù)任務(wù)書中的技術(shù)參數(shù)，作出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，對(duì)相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的具體尺度進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，最后將設(shè)計(jì)成果展示在各位老師面前。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 7 2 鞭炮插引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)原理及運(yùn)動(dòng)分析 鞭炮插引機(jī)送料平臺(tái)工作原理和工藝動(dòng)作分解 插引機(jī)平臺(tái)包括箱體、水平工作臺(tái)面、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)面、齒輪條、工作齒輪、步進(jìn)電機(jī)、從動(dòng)軸等組成，所述平臺(tái)上方垂直設(shè)置有一支架，與平臺(tái)箱體相固定，另一端與插引機(jī)械部分相連，插引機(jī)械部分和平臺(tái)部分共同構(gòu)成了鞭炮插引機(jī)。由于插引機(jī)的運(yùn)動(dòng)可看成是間歇運(yùn)動(dòng)，所以平臺(tái)部分也需要靠 制步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。平臺(tái)部分分成兩部分，即水平送料板和圓形轉(zhuǎn)臺(tái)。圓形轉(zhuǎn)臺(tái)隨水平送料板一起移動(dòng)，但可以單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)技術(shù)要求，由于插引的鞭 炮為正六邊形的餅狀，一次行插引 1以平臺(tái)不可能通過(guò)一次加工而將整個(gè)正六邊形插滿引線。通過(guò)研究，確定將正六邊形的加工分成三個(gè)同等的平行四邊形進(jìn)行加工，所以通過(guò)三次加工，可以將正六邊形全部插滿引線。 起點(diǎn) 終點(diǎn) 圖 2餅狀炮筒分解圖 由圖可知，一個(gè)餅狀鞭炮筒必須分三次插引，才能完全插滿。從圖所示的起點(diǎn)開始插引，通過(guò)電機(jī)的控制水平平臺(tái)移動(dòng)，達(dá)到終點(diǎn)后，控制電機(jī)反轉(zhuǎn)將水平平臺(tái)回到起點(diǎn)，同時(shí)控制圓形平臺(tái)的另一個(gè)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 120 ，然后繼續(xù)插引，所以，通過(guò)水平平臺(tái)和圓形平臺(tái)的控制，將正六邊形的餅狀炮筒全部插滿。 (1)水平送料板： 由水平送料板的工藝動(dòng)作分解可知水平送料機(jī)構(gòu)需要實(shí)現(xiàn)間歇性的單向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，插完十二行炮筒后回到起點(diǎn)位置，重新工作。所以這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程靠步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使絲桿上的滑座左右移動(dòng)，帶動(dòng)連接滑座上的水平送料板移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)送料板的水平進(jìn)給。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 8 (2)圓形轉(zhuǎn)臺(tái)：由工藝分析，圓形轉(zhuǎn)臺(tái)也是間 歇運(yùn)動(dòng)，在水平送料板完成十二行插引退后起點(diǎn)過(guò)程的時(shí)候，圓形轉(zhuǎn)臺(tái)就轉(zhuǎn)動(dòng)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 120 。這個(gè)過(guò)程由步進(jìn)電機(jī)與圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的連接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 鞭炮插引機(jī)插引部分機(jī)構(gòu)工作原理以及工藝動(dòng)作分解 鞭炮插引機(jī)上面插引部分包括雙膠輥、引線導(dǎo)向板、切引刀、壓引板大三部分組成。雙膠輥負(fù)責(zé)引線的牽動(dòng)與輸送，引線導(dǎo)向板負(fù)責(zé)將引線的位置確定，切引刀負(fù)責(zé)將引線切斷，壓引板負(fù)責(zé)夾住引線，插入炮心。 雙膠輥：每一個(gè)工作周期的開始轉(zhuǎn)動(dòng)一些角度將引線進(jìn)給 35間歇運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖 4示： 雙膠輥 0 90 180 270 360 圖 4 雙膠輥運(yùn)動(dòng)圖 （ 2）切引刀 ： 引線向下 輸送到達(dá)指定位置的時(shí)候，由壓引板負(fù)責(zé)夾緊 ， 然后 切引刀切斷引線，之后壓引板壓緊引線插入 炮心 。其運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖 5所示： 切引刀 1 0 90 180 270 360 圖 5 切引刀運(yùn)動(dòng)圖 （ 3）壓引板：引線向下輸送后，壓引板在水平方向進(jìn)給 5緊，隨后切引刀切斷引線后，切引板豎直向下進(jìn)給 10引線插入炮心，之后水平負(fù)方向退回5豎直向上退回 10成一個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)圖如圖 6所示。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 9 壓引板 豎直 10 5 水平 0 90 180 270 360 圖 6 壓引板運(yùn)動(dòng)圖 鞭炮插引機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型 由各機(jī)構(gòu)工藝動(dòng)作分解可知該機(jī)器共有四個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)雙膠輥、壓引板、切引刀和送料平臺(tái)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)分析擬定各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方案如下： 鞭炮插引機(jī)雙膠輥的機(jī)構(gòu)方案 由雙膠輥的工藝動(dòng)作分解可知雙膠輥機(jī)構(gòu)需要實(shí)現(xiàn)間歇性的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)要求，可以選擇不完全齒輪來(lái)完成這個(gè)動(dòng)作。如圖 7所示： 圖 7 不完全齒輪 鞭炮插引機(jī)壓引板的機(jī)構(gòu)方案 由壓引板的工藝動(dòng)作分解可知壓引板機(jī)構(gòu)需要實(shí)現(xiàn)水平和豎直方向的間歇性的矩購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 10 形運(yùn)動(dòng)軌跡，所以 必須設(shè)計(jì)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方案，才能完成這個(gè)過(guò)程 。如圖所示。 C B A 圖 9 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)圖 鞭炮插引機(jī)切引刀的機(jī)構(gòu)方案 由以上切引刀的工藝動(dòng)作分解可知切引刀機(jī)構(gòu)需要實(shí)現(xiàn)間歇性的往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)要求擬定如下 兩種方案 ，如圖 11機(jī)構(gòu)所示。 圖 11 凸輪機(jī)構(gòu) 鞭炮插引機(jī)切引刀凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì) （ 1） 凸輪機(jī)構(gòu)的組成 凸輪是一個(gè)具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。凸輪通常作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，但也有作往復(fù)擺動(dòng)或移動(dòng)的。推桿是被凸輪直接推動(dòng)的構(gòu)件。因?yàn)樵谕馆啓C(jī)構(gòu)中推桿多是從動(dòng)件，故又常稱其為從動(dòng)件。凸輪機(jī)構(gòu)就是由凸輪、推桿和機(jī)架三個(gè)主要構(gòu)件所組成的高副機(jī)構(gòu)。 （ 2） 凸輪機(jī) 構(gòu)中的作用力 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 11 直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)在考慮摩擦?xí)r，其凸輪對(duì)推桿的作用力 F 和推桿所受的載荷 (包括推桿的自重和彈簧壓力等 ) G 的關(guān)系為 F = G / + 1)-(l+2b/l)+ 1) （ 1） （ 3）凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角 推桿所受正壓力的方向 (沿凸輪廓線在接觸點(diǎn)的法線方向 )與推桿上作用點(diǎn)的速度方向之間所夾之銳角，稱為凸輪機(jī)構(gòu)在圖示位置的壓力角，用 表示 在凸輪機(jī)構(gòu)中，壓力角 是影響凸輪機(jī)構(gòu)受力情況的一個(gè)重要參數(shù)。在其他條件相同的情況下，壓力角 愈大， 則分母越小， 作用力 F 將愈大；如果壓力角大到使作用力將增至無(wú)窮大時(shí)，機(jī)構(gòu)將發(fā)生自鎖，而此時(shí)的壓力角特稱為臨界壓力角 c ，即 (1+2b/l) （ 2） 為保證凸輪機(jī)構(gòu)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)使其最大壓力角 于臨界壓力角 c 。在生產(chǎn)實(shí)際中，為了提高機(jī)構(gòu)的效率、改善其受力情況，通常規(guī)定凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角 小于某一許用壓力角 。其值一般為： 推程 對(duì)擺動(dòng)推桿取 35 45 ； 回程時(shí)通常 取 70 80。 凸輪的輪廓主要尺寸是根據(jù)四桿機(jī)構(gòu)推頭所要達(dá)到的工作行程和推頭工作速度來(lái)確定的，初步定基圓半徑 0m，凸輪厚 25,滾子半徑 r=4 凸輪的理論輪廓曲線的坐標(biāo)公式為： ， （ 3） （ 4）求凸輪理論輪廓曲線： a）推程階段 4501 2/2s 110111 2/4s 1休階段 240022s c)回程階段 4503 33 10 03/ 5035340343 /6/15 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 12 5534343333 /1458/1215/270 d) 近休階段 24002 04 s e)推程段的壓力角和回程段的壓力角 s 0/ （ 4） 將以上 各相應(yīng)值代入式（ A）計(jì)算理論輪廓曲線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值。在計(jì)算中時(shí)應(yīng)注意：在推程階段取 1 ，在遠(yuǎn)休階段取201 ，在回程階段取30201 ，在近休階段取4030201 。 根據(jù)推瓶機(jī)構(gòu)原理，推瓶機(jī)構(gòu)所需達(dá)到的工作要求來(lái)設(shè)計(jì)凸輪，凸輪的基本尺寸在近休時(shí)尺寸為 20到最遠(yuǎn)距離時(shí)尺寸為 38 (5)求工作輪廓曲線： 有公式的 （ 5） 其中： 22 /s （ 6） 22 /c o s （ 7） a）推程階段 1 101 c o ss 1011 co ss （ 8） 101 s s/ = 1011 s （ 9） a)遠(yuǎn)休階段 5/0 ， 20 2/c o s/ x 20 2/s 紙 咨詢 14951605 13 b)回程階段 5/2,0 303 c o ss i n/ 303543433323 c o ss i n/7290/4860/810 303543433323 s i nc o s/7290/4860/810/ y c)近休階段 5/,0 40 3/4c o s/ x（ 10） 40 3/4s y（ 11） 從動(dòng)件為滾子從動(dòng)件，滾子與凸輪輪廓間為滾動(dòng)摩擦，磨損較小，也可用來(lái)傳遞較大動(dòng)力，對(duì)于切引刀這種中高速機(jī)構(gòu)比較合適。滾子半徑根據(jù)基圓半徑確定，其大小為 系數(shù)取 鞭炮插引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)受力分析與計(jì)算 機(jī)架采用 鑄造而成，桿件均采用 45 鋼機(jī)加工制造，該鞭炮插引機(jī)整機(jī)重30 鞭炮插引機(jī)軸用鍵受力計(jì)算 (1）輸入軸上鍵的選擇及校核 輸入軸伸出的輸出端與小帶輪聯(lián)結(jié)需用鍵實(shí)現(xiàn)周向固定。 輸入軸 傳遞的轉(zhuǎn)矩為 T=8 610 N 軸的周向定位可用 A 型普通平鍵聯(lián)接 , 按d=8而從相關(guān)手冊(cè)中查得到平鍵的尺寸為 : b h l=3 3 8 , 為保證輸入軸有較好的對(duì)中性 ,取配合為 H7/ 鍵聯(lián)接選擇計(jì)算 ,普通平鍵在軸上傳遞轉(zhuǎn)矩 T 時(shí) ,鍵的工作面受到壓力 N 的作用 ,工作面受擠壓 ,鍵受剪切 ,失效形式是鍵、軸槽和輪轂槽三者中最弱的工作面被壓潰和平鍵被剪壞。當(dāng)鍵用 45鋼制造時(shí)，主要失效形式為壓潰，所以通常只進(jìn)行擠壓強(qiáng)度計(jì)算。假定擠壓應(yīng)力在鍵的接觸面上是均勻分布的 ，此時(shí)擠壓強(qiáng)度條件是： 2 pp 2 （ 12） 鍵的受力簡(jiǎn)圖如下圖所示： 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 14 圖 12 軸鍵設(shè)計(jì)參數(shù)示意圖 其中 軸槽）的接觸高度， k=h/2 ,查設(shè)計(jì)手冊(cè)得到 k=7 為鍵的工作長(zhǎng)度， b 為鍵的寬度 。查手冊(cè)得到 45 鋼在沖擊載荷靜聯(lián)接下鍵的許用擠壓應(yīng)力 P 為 60 1002 此時(shí)聯(lián)結(jié)帶輪和輸入軸的鍵的擠壓強(qiáng)度為 213） 從上面計(jì)算可得出輸入軸鍵的強(qiáng)度能夠滿足強(qiáng)度要求。 輸出軸上鍵的選擇及校核 輸入軸上有兩處需布鍵以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳輸：輸入端的帶輪與軸以及輸出端的軸與齒輪。鍵材料用 #45鋼，其 P =60 1002 （ 1）輸入軸即帶輪軸上的轉(zhuǎn)矩 T=8 610 N 輪與軸的周向定位可用 按 d=8鍵的尺寸為 : b h l=3 3 8。 鍵的選擇計(jì)算 ,與上面的一樣，普通平鍵在軸上傳遞轉(zhuǎn)矩 鍵的工作面受到壓力 工作面受擠壓 ,鍵受剪切 ,失效形式是鍵、軸槽和輪轂槽三者中最弱的工作面被壓潰和平鍵被剪壞。 帶輪與軸的連接的鍵可采用 45鋼，所以它的主要失效形式為壓潰，所以通常只進(jìn)行擠壓強(qiáng)度計(jì)算。假定擠壓應(yīng)力在鍵的接觸面上是均勻分布的，此時(shí)擠壓強(qiáng)度條件是： 2 pp 2 （ 14） 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強(qiáng)度公式得： pp 2 （ 15） 從上面計(jì)算可得出帶輪處軸上鍵的強(qiáng)度能夠滿足強(qiáng)度要求。與輸入軸上小齒輪配合購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 15 的軸直徑 d 10相關(guān)手冊(cè)，選用 A 型普通平鍵，其尺 寸為： b h l=3 3 8,為了確保證齒輪與軸具有合適的對(duì)中性 ,取齒輪與軸的公差配合為 H7/ 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強(qiáng)度公式，有： pp 2 （ 16） 由上述計(jì)算得到單個(gè)平鍵的強(qiáng)度不夠，但差得不多，故采用雙鍵聯(lián)接。 小齒輪軸鍵的選擇及校核 小齒輥軸上共有兩處需布鍵：齒輪與小齒輥軸的周向固定以及齒 環(huán)與小齒輥軸的周向固定。鍵材料用 #45 鋼，其 P =60 100 2/ 小齒輥軸上的扭矩： T 8 610 （ 1）與齒輪配合的軸直徑 d 10相關(guān)手冊(cè)，選用 尺寸為：b h l=3 3 8,為了確保證齒輪與軸具有合適的對(duì)中性 ,取齒輪與軸的公差配合為 H7/已知數(shù)據(jù)代入擠壓強(qiáng)度計(jì)算公式，有 pp 2 （ 17） 從上面計(jì)算可得出小齒輥上齒輪處軸上鍵的強(qiáng)度能夠滿足強(qiáng)度要求。 （ 2）與