產(chǎn)品開發(fā)課程設(shè)計

1、 課 程 設(shè) 計 說 明 書摘 要此次課程設(shè)計叫產(chǎn)品開發(fā)課程設(shè)計，開發(fā)的產(chǎn)品叫全自動鈔票捆扎機，就是在原有產(chǎn)品的功能原理基礎(chǔ)上進行改進和創(chuàng)新。所謂捆鈔機就是把一把一把的鈔票通過機器來捆扎的機器，以便于清理，保存，運輸?shù)取６液芏嗟淖C券，票據(jù)，其大小都與鈔票差不多，所以也可以用捆扎機來進行捆扎，以便于清理，保存。全自動捆鈔機目前有著廣闊的市場前景，它解決了手工捆扎時間長，捆扎的松緊不同，位置不同，效果即不好又不美觀等缺點。全自動捆扎機可分為：橫帶送帶裝置，直帶送帶裝置，壓幣，熔接，切斷等幾大部分組成?，F(xiàn)有捆鈔機包括全自動捆鈔機,手動齒輪捆鈔機,油壓捆鈔機,臥式手動捆鈔機,手動快速液壓捆鈔機,電動

2、螺旋捆鈔機等等。因此，通過這次課程設(shè)計，運用三維繪圖軟件和創(chuàng)新構(gòu)思對全自動捆鈔機進行改進，研制開發(fā)出更便捷，價格更便宜的捆鈔機。本次課程設(shè)計的目的在于加強學(xué)生運用所學(xué)的專業(yè)知識，理論以及專業(yè)技能，進行產(chǎn)品的開發(fā)和創(chuàng)新，并且讓學(xué)生掌握產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的要求以及特點，啟發(fā)大家的創(chuàng)新思維，為今后的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：全自動捆鈔機、需求、市場、功能原理summaryThis curriculum designs is called the product development curriculum to design, the development product is called

3、the completely automatic bill strapping machine, is makes the improvement and the innovation in the original product function principle foundation.The so-called bunch of paper money machine is a bill the machine which ties up through the machine, is advantageous for the cleaning up, preserves, trans

4、portation and so on.Moreover very many negotiable securities, the bill, its size is all similar with the bill, therefore also may use the strapping machine to carry on ties up, is advantageous for the cleaning up, preserves.The completely automatic bundles paper money machine at present to have the

5、broad market prospect, it solved has tied up the time to be long manually, the loose and tight which tied up is different, the position was different, the effect namely was not good not not artisticly and so on the shortcomings.The completely automatic strapping machine may divide into: Takes along

6、horizontally the belt installment, takes along straight the belt installment, presses the coin, the fusion, the cut-off and so on several major part compositions.The existing bunch of paper money machine bundle the paper money machine including the completely automatic, the manual gear bundles the p

7、aper money machine, the flowing tubing head pressure bundles the paper money machine, the horizontal-type manual bunch of paper money machine, the manual fast hydraulic pressure bundles the paper money machine, the electrically operated screw bundles the paper money machine and so on.Therefore, desi

8、gns through this curriculum, the utilization three dimensional cartography software and the innovation idea bundles the paper money machine to the completely automatic to make the improvement, the development develops conveniently, price cheaper bunch of paper money machine.This curriculum designs t

9、he goal lies in strengthens the specialized knowledge which the student utilizes studies, the theory as well as the specialized skill, carries on the product the development and the innovation, and enables the student to grasp the product development design the request as well as the characteristic,

10、 inspires everybody the innovation thought, will build the solid foundation for the next product development design.Key word: The completely automatic bundles the paper money machine, the demand, the market, the function principle前 言在改革開放的浪潮中，包裝工業(yè)迅速崛起。人類進行包裝活動的歷史雖然很久，甚至可以追溯到人類產(chǎn)生之初，但包裝實際上形成為行業(yè)的時間并不長。

11、尤其是作為現(xiàn)代包裝行業(yè)，還是在世界工業(yè)革命之后。世界資本主義興起并將電子、化工、機械、生物工程、能源開發(fā)等現(xiàn)代科技應(yīng)用于開發(fā)商品新包裝，是自20世紀(jì)30年代開始的。所以說現(xiàn)代包裝工業(yè)的歷史，最多也只有半個世紀(jì)。 當(dāng)今世界，隨著現(xiàn)代商品經(jīng)濟高速發(fā)展，大量涌現(xiàn)于市場的一切新商品，都需要有適時的新包裝。這就必然促使現(xiàn)代包裝工業(yè)以與資本主義商品經(jīng)濟同樣的高速度相應(yīng)發(fā)展.我國的現(xiàn)代包裝工業(yè)，自進入20世紀(jì)70年代末期，經(jīng)過幾年的調(diào)整、準(zhǔn)備之后，于80年代初開始迅速發(fā)展。但由于起步晚、基礎(chǔ)薄弱，工程技術(shù)人才和管理人才極端缺乏，所以大大落后于世界先進水平。 目前，在我國的包裝工業(yè)中，包裝機械還是個薄弱環(huán)節(jié)。

12、已使用的包裝機械，無論在數(shù)量上、品種上都很少。包裝、機械的生產(chǎn)也滿足不了包裝工業(yè)日益增長的需要。包裝工業(yè)的發(fā)展，必將推動包裝機械更快的發(fā)展。 隨著進入WTO，我國的包裝工業(yè)將面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，大力研制包裝機械成了目前迫切的任務(wù)?，F(xiàn)代各行各業(yè)發(fā)展都很迅速，國家支持的西部大開發(fā)也取得了一些進展，需要包裝美觀、實用，又要快速、經(jīng)濟。捆扎機械也在飛速發(fā)展，捆扎范圍增大，自動化程度也在不斷提高，由電器控制逐漸向電腦程序化改進，現(xiàn)代科技正運用于捆扎機械上并逐漸成熟。經(jīng)濟的飛速發(fā)展，使交易變得頻繁、大量，對于捆扎鈔票、票據(jù)等的捆扎機械要求不斷提高，在此時刻，我們接手了一宗捆鈔機的研制任務(wù)。相信此品種捆鈔機

13、能帶給廣大用戶更多的方便；為包裝機械的發(fā)展盡一份力。捆扎機械在國民生產(chǎn)中的用途：1、保護功能。它可以將包裝物捆緊、扎牢并壓縮，增加外包裝強度，減少散包裝所造成的損失。2、方便。它可提高裝卸效率，節(jié)省運輸時間、空間和成本。3、便于銷售。美觀、顧客易攜帶。1、全自動捆鈔機開發(fā)可行性論證11全自動捆鈔機開發(fā)的目的和意義捆鈔機就是把一把一把的鈔票通過機器來捆扎的機器。由此可知道捆鈔機的目的在于將一些鈔票捆扎在一起，以便于清理、保存、運輸?shù)?。改革開放以后，人們的人均純收入有了大幅度的提升，當(dāng)然也就是說除滿足自身必須的生活所需外也有了不少的積蓄，而這些積蓄考慮到安全問題他們呢便會將它投擲銀行機構(gòu)或其他的金

14、融機構(gòu)，這樣隨著鈔票的積累就涉及到它的存放問題，在考慮到大數(shù)量的鈔票的提取問題，單由工人直接點數(shù)或小型捆扎既費時又費力，而且效果也很不理想，對于少量鈔票如萬元左右還可以由人工勉強捆扎，但對于數(shù)量較大的如十萬元單又人工捆扎那就可想而知了，一大疊鈔票即使被捆扎但人的力量有限只是捆扎不夠緊固，松散的壞處就是一是所占的空間大，二是比捆緊的容易變質(zhì)，還有人捆扎速度慢，社會在進步講究的是效率，另外就是對于大數(shù)量的提款，如果沒有將十萬或更多的鈔票捆扎在一起，那樣一張一張或一萬一萬的數(shù)起，那些要是提取幾百億上千億的在那樣數(shù)，那也不知道要數(shù)到什么時候，有了大數(shù)額鈔票捆扎機，便又可以節(jié)省更多的時間和勞動力了，考慮

15、到這些優(yōu)點市場對它的需求越來越強，捆扎機中有中型和小型而大型目前還沒有，原因在在于鈔票有一定的厚度，而它的尺寸又不是很大，如果捆扎太多反而顯得更容易松散或不變攜帶，試想：十萬元鈔票厚度就近十厘米，如果捆扎一百萬那就是一百厘米也即一米高，然而面額最大的一百元鈔票長十五厘米寬六厘米左右，由此可以想到那樣顯得極為的不便，再說一百萬就是十個十萬由人工點數(shù)也不過是十來秒時間的事，對于小型捆鈔機只捆扎一萬元人民幣，對于這少量數(shù)額厚度小的則要求并不高，因為如果要存放一般還得將一萬的十個累加在一起害的壓縮，這里就不必壓緊，還有一萬元人民幣一般是由與南航供給活期用戶提取小數(shù)額用的算是“流動資金”小型捆鈔機在包裝

16、上也更簡潔只有縱向包裝，包裝袋由牛皮紙代替在接口處要么由膠水粘合要么把它扎起即可，對于中型捆鈔機則兩次縱向捆扎，一次橫向捆扎壓緊包裝袋由塑料帶在接口處高溫熔化粘合再由刀切割即可。12全自動捆鈔機國內(nèi)外的發(fā)展概況國內(nèi)捆鈔機的發(fā)展概況：現(xiàn)在國內(nèi)已有幾十家涉及生產(chǎn)捆鈔機的企業(yè)，產(chǎn)品銷售網(wǎng)路遍布全國，產(chǎn)品種類也多種多樣，其用途也正在擴展，從只捆鈔票，擴展到捆扎各類票據(jù)，大小差異不大的資料等等。全自動捆鈔機運用新技術(shù)，集機、光電一體，微電腦自動控制，一次定位、三道捆扎一次完成。國外捆鈔機的發(fā)展概況：傳統(tǒng)捆鈔機主要是通過液壓電動機構(gòu)把鈔票壓緊，然后手工用纖維繩捆緊。手工捆扎機勞動強度大，工作效率低，由于纖

17、維繩與紙幣接觸面積小容易把鈔票勒傷，更嚴(yán)重的是手捆扎的雙十字沒有相互連接成為一個整體在現(xiàn)金調(diào)運中容易產(chǎn)生散捆丟張等安全問題，為此中國人民銀行發(fā)文要求入庫紙幣線捆采用寬塑料PP（聚丙脂）捆扎雙十字交叉點連接起來是困扎帶成為一個整體。傳統(tǒng)的大型捆鈔機無法實現(xiàn)這些要求，所有的入庫錢捆使用自動的燙接捆鈔機將是不可避免的趨勢。捆扎機的發(fā)展趨勢有三大特點：全自動化，高速度化，多樣化發(fā)展。13捆鈔機的市場需求分析改革開放以來，人們的人均純收入有了大幅度的提升，當(dāng)然也就是說除滿足自身必需的生活所需外也了不少的積蓄，而這些積蓄考慮到安全問題他們便會將它投擲銀行機構(gòu)或其他金融機構(gòu)，這樣隨著鈔票的積累就涉及到它的存

18、放問題，再考慮到大數(shù)量的鈔票的提取問題,單由人工直接點數(shù)或小型捆扎既費時又費力,而且效果也很不理想.對于少量鈔票如萬元左右它還可以勉強由人工捆扎,但對于數(shù)量較大的如十萬元單由人工捆扎那就可想而知,一大疊鈔票即使被捆扎但人的力量有限致使捆扎不太緊固,松散的壞處就是一是所占的空間大,二是比捆緊的容易變質(zhì),還有人工捆扎速度慢,社會在進步講究的就是效率,另外就是對于大數(shù)量的提款,如果沒有將十萬或更多的鈔票捆扎在一起,那樣一張一張或一萬一萬的數(shù)起,那些要是提取幾百億上千億的再那樣數(shù),那也不知道要數(shù)到何時,有了大數(shù)額鈔票的捆扎,便又可以節(jié)省更多時間以及勞動力啦, 考慮到這些優(yōu)點市場對它的需求越來越強.捆扎

19、機有中型和小型機而大型機目前還沒有,原因就在于鈔票有一定的厚度,而它的尺寸又并不是很大,如果捆扎太多反而顯得更易松散或不便攜帶,試想:十萬元鈔票厚度就近十厘米,如果捆扎一百萬那便是十個十萬那就是一百厘米也即一米高,然而面額最大的一百元鈔票長十五厘米寬六厘米左右,由此可想那樣顯得極不方便,再說一百萬也就是十個十萬由人工點數(shù)也不過是十來秒時間的事,對于小型捆鈔機只捆扎一萬元人民幣,對于這少量數(shù)額厚度小的則要求并不高,因為如果要存放一般還得將一萬的十個累加在一起后還得壓縮,這里就不必壓緊,還有一萬元人民幣一般是由銀行供給活期用戶提取小數(shù)額用的算是”流動資金”小型捆鈔機在包裝上也更簡潔只有縱向包裝,包

20、裝帶由牛皮紙代替在接口處要么由膠水粘合要么把它笮起即可,對于中型捆鈔機則兩次縱向捆扎,一次橫向捆扎壓緊包裝帶由塑料帶在接口處高溫融化粘合再由刀切割即可。14 對捆鈔機的原理方案及關(guān)鍵技術(shù)進行分析現(xiàn)有捆鈔機包括全自動捆鈔機,手動齒輪捆鈔機,油壓捆鈔機,臥式手動捆鈔機,手動快速液壓捆鈔機,電動螺旋捆鈔機等等,在眾多需要運用捆鈔機的行業(yè)都需要衛(wèi)生環(huán)保清潔的環(huán)境所以電動全自動捆鈔機是首選之一.這里我們來研究全自動捆鈔機的工作原理：我們使用的是條帶捆扎機，它是由人工將一大疊鈔票放入到一定的位子，然后完成送帶、抽緊、結(jié)合、切斷等動作。其按鈕有一個啟動開關(guān)、一個捆扎自動開關(guān)、幾個按鈕（壓緊按鈕、松開按鈕、直

21、進按鈕、直退按鈕、橫進按鈕、橫退按鈕、直切按鈕、橫切按鈕、加溫按鈕、降溫按鈕）當(dāng)打開電源總開關(guān)后，機子先預(yù)熱，各信號燈閃耀，直到信號燈處于穩(wěn)定狀態(tài)不再閃亮，即到達穩(wěn)定后捆鈔就可正常工作了。工作過程可分為點動控制也可以是連續(xù)全自動控制。這里以全自動控制為列說明其工作過程：將一疊預(yù)先點清的鈔票放入捆鈔機指定位置后，由其面額調(diào)整其位置（在捆鈔機放錢的背面有一個旋轉(zhuǎn)開關(guān)，上面有幾個不同面額的刻度，這樣要捆扎的是什么面值就調(diào)到相應(yīng)位置，就這樣可以調(diào)節(jié)相應(yīng)的寬度）按下自動捆扎按鈕，然后先直進，也就是讓包裝帶橫向繞紙幣繞一周后收緊壓縮再加熱切割，這樣就完成一道工序，之后再豎向（豎向由兩根包裝帶包扎）繞一周后

22、收緊壓縮再加熱切割，這樣就完成了整個包扎過程。這里涉及到送帶，壓縮，切斷幾個過程。即橫向送帶需要一個電機，縱向送帶需要一個電機（這里雖然縱向有兩根包裝帶，但它只需一個電機通過一個輔助筒即可完成兩根帶的同時送達），壓縮與提升需要一個電機，切割需要一個電機。即全自動捆鈔機的工作原理是：（1）捆扎帶的進給和拉緊：自動進給和拉緊機構(gòu)由帶盤，儲帶箱，扁帶進給輥，軌道，進給支架，齒爪，限位開關(guān)等組成。前一次捆扎結(jié)束時，扁帶進給輥正轉(zhuǎn)，將扁帶送入拱型軌道，直到帶頭擋住光電管光源時停止，送帶即已到位。按下啟動開關(guān)，封接器中的凸輪軸開始回轉(zhuǎn)，壓頭將扁帶前端固定。扁帶進給輥倒轉(zhuǎn)，將扁帶拉回并利用扁帶被拉回的力推開

23、軌道上的彈簧擋蓋，使扁帶穿出軌道而將捆扎物捆緊。物品被捆緊后，由于扁帶輥繼續(xù)回轉(zhuǎn)，扁帶的反作用力就將進給支架拉向左邊，當(dāng)支架碰到限位開關(guān)時，進給輥停止轉(zhuǎn)動。在彈簧作用下，支架回擺，這時已被拉緊的扁帶被支架上的齒爪壓在支架的契塊上，不再相對滑動，因而扁帶被二次拉緊。調(diào)節(jié)齒爪契緊扁帶時刻的早晚或改變彈簧張力的大小可以調(diào)節(jié)捆扎松緊度。儲帶箱的作用是儲存扁帶進料輥送來的預(yù)送帶，使其成為自由狀態(tài)，隨用隨儲，保證上部送帶的需要，以實現(xiàn)高速送帶。預(yù)送帶時，進料輥帶動帶盤轉(zhuǎn)動，為了防止扁帶放出過多而造成混亂，要求進料輥一旦停止工作時，卷筒也立即停止轉(zhuǎn)動。因此帶盤采用了制動裝置。扁帶從帶盤上拉出后通過導(dǎo)向輥和扁

24、帶進料輥進入儲帶箱。預(yù)送帶時，扁帶被拉緊，迫使活動擺桿向上抬起，使制動帶放松，帶盤可以自由轉(zhuǎn)動。當(dāng)預(yù)送帶停止時，帶盤因慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動放出扁帶，在彈簧拉力作用下，制動帶壓緊與帶盤裝在一起的制動盤，使帶盤速度停止轉(zhuǎn)動。（2）扁帶的熔接與切斷：熱板熔接機構(gòu)由壓頭1，2，3，止動塊，封接臺面，熱板，切刀等組成加熱，加壓和切斷部件。當(dāng)前端被壓頭1固定的扁帶纏繞捆扎物并被兩次拉緊后，凸輪轉(zhuǎn)動，壓頭3將從壓頭1上開槽中穿過的下層扁帶壓住以防松懈。這時熱板插入兩層扁帶之間，壓頭2上升并利用切刀切斷扁帶，將其壓緊在封接臺面與熱板，熱板與壓頭2之間加熱。當(dāng)加熱溫度達到要求，扁帶表層熔化后，壓頭2微降，熱板退出，然

25、后壓頭2再上升，壓緊兩扁帶，使已局部熱熔的兩層扁帶粘合在一起。經(jīng)適當(dāng)冷卻后，壓頭2復(fù)位，封接臺面亦退出，扁帶由于自身回彈性而緊束在捆扎物上。15 對捆鈔機的技術(shù)發(fā)展及市場前景進行分析技術(shù)發(fā)展：以高校強大的科研力量為依托，研究開發(fā)新一代的寬范圍、自動化程度高的捆鈔機，對于市場上易買的零部件，為了最大程度的降低成本，實施購買方案，對于關(guān)鍵零部件、又無標(biāo)準(zhǔn)件，可以自己生產(chǎn)或找別的廠家生產(chǎn)，經(jīng)過經(jīng)濟指標(biāo)與質(zhì)量指標(biāo)的相互比較進行確定。本企業(yè)主要是進行總的裝配。市場前景分析：在西部大開發(fā)之際，各行各業(yè)正在飛速的發(fā)展，企業(yè)也如雨后春筍般四處林立，特別是金融行業(yè)發(fā)展迅速，對捆扎鈔票、票據(jù)的自動化機械需求量很大

26、，從外地購進增大了運輸成本及維修成本，本公司占著地理優(yōu)勢（地處西部的中心城市成都），社會關(guān)系密切，人際關(guān)系占著優(yōu)勢（熟悉本地各關(guān)系企業(yè)），對于同類產(chǎn)品有著絕大優(yōu)勢占領(lǐng)西部市場。將市場主要定位在西部市場，從別人的指縫中擠出這塊肥肉，至少要按照十分之一的西部市場需求定位生產(chǎn)規(guī)模，此捆鈔機的使用壽命一般在5-10年，每個需要的單位的需求為：1臺/7.5年，各金融單位，國家稅務(wù)部門、郵政等單位需求量最大，特別是郵政部門要整理大量的信件、包裹等的捆扎，對這種自動化程度高、捆扎速度快的機器有更迫切的需求，但是對捆扎的范圍要求寬。生產(chǎn)的捆鈔機主要用于捆扎鈔票及票據(jù)；現(xiàn)在國內(nèi)有三十多家企業(yè)涉及生產(chǎn)捆鈔機，大約

27、一年的生產(chǎn)能力在7萬臺左右。而國內(nèi)的需求卻在11萬左右，遠遠不能滿足市場的需要。產(chǎn)品的產(chǎn)量也在7萬臺左右，生產(chǎn)廠家一般分布在沿海一帶，特別是溫州，生產(chǎn)廠家占了五分之一；銷售網(wǎng)絡(luò)也遍布全國各大城市，在西部只有幾個重要城市有他們的銷售網(wǎng)點。對于捆扎紙制品的機械，有著替代捆鈔機的功能。目前，國內(nèi)的同類產(chǎn)品價格在2萬多元，一萬多元等，它們在功能上區(qū)別不大，但是捆扎范圍不同、自動化程度也不同。相對于國內(nèi)，國外同類產(chǎn)品生產(chǎn)能力要強得多，基本趨以飽和，由于國外的生產(chǎn)成本（特別是人力成本）要高得多，因此，進口量并不多。60年代初期，隨著聚丙烯的出現(xiàn)，國外同時也開發(fā)成功了聚丙烯塑料帶捆扎機，在許多領(lǐng)域（特別是輕

28、工產(chǎn)品）內(nèi)逐漸代替鋼帶捆扎，使捆扎機械化得到迅速普及。捆扎機是包裝機中一個重要的分支，國外先進國家的捆扎機已相當(dāng)普及，品種繁多，幾乎無所不捆。我國的塑料帶捆扎機只有十幾年的歷史。它首先在書籍、報刊發(fā)行部門獲得推廣。但近年來發(fā)展異常迅速，在食品、輕工等領(lǐng)域已廣泛采用。具有代表性的SK-1A型自動捆扎機，其捆扎速度為20道/min，其技術(shù)性能已接近國際同類產(chǎn)品的水平。國外塑料帶捆扎機械的發(fā)展正向全自動化、高級化和多樣化方向發(fā)展。1、全自動化。提高單機的自動化程度使包裝物從輸送輥道送入后，捆扎機能自動定位、自動捆扎、自動轉(zhuǎn)位，以進行十字型、井字型捆扎，采用微機控制，以實現(xiàn)無人操作的自動捆包生產(chǎn)線。2

29、、高級化。提高捆扎功能。國外自動捆扎機已向40道m(xù)in甚至60道/min的目標(biāo)發(fā)展，研制捆扎力可隨機調(diào)節(jié)的捆扎機，提高自動捆扎機的適應(yīng)性（如帶寬、捆包規(guī)格、工作臺高、捆扎能力等）。3、多樣化。研制各種用途的捆扎機，開發(fā)臺式和全自動捆扎機。研制代替鋼帶的重型帶、聚酯帶。研制泡沫帶、軟帶以適應(yīng)臺式捆扎機的要求。、近幾年，國內(nèi)捆扎機械的發(fā)展方向還是研制捆扎機械系列。如塑料帶小型全自動捆扎機，低臺全自動捆扎機，塑料帶桌上型半自動捆扎機，塑料帶側(cè)置大型或窄帶自動捆扎機等，以滿足不同用戶的要求。本產(chǎn)品的消耗對象主要是銀行等金融機構(gòu)及稅務(wù)、郵政等政府部門。產(chǎn)品的消費條件是有大量的紙制品需要進行整理、捆扎的單

30、位。由于社會的發(fā)展越來越來講究效率，因此，更新的周期要快，捆扎的效率要提高。本產(chǎn)品使用中可能會捆扎一些紙箱等一些在捆扎范圍內(nèi)的一些紙制用品。隨著信息化的發(fā)展，許多信件由網(wǎng)絡(luò)代替，許多票據(jù)、鈔票也有被網(wǎng)絡(luò)替代的趨勢，但這是一個不短的過程，那么項目的規(guī)模以先大后逐漸遞減的形式來限制生產(chǎn)規(guī)模。圖1-1中國全自動鈔票捆扎機市場供給結(jié)構(gòu)分布圖1-2 國內(nèi)外產(chǎn)品供給結(jié)構(gòu)圖1-3 國內(nèi)產(chǎn)出區(qū)域結(jié)構(gòu)圖1-4 中國全自動鈔票捆扎機市場需求總量分析圖1-5 中國全自動鈔票捆扎機市場需求區(qū)域結(jié)構(gòu)分布16 對捆鈔機的成本及經(jīng)濟效益進行分析首先，投資的周期短，在半年就可以見成效，本產(chǎn)品的設(shè)計在半年內(nèi)完成，并可以進行批量

31、生產(chǎn)，本產(chǎn)品的投資少，收益大，主要是由于西部這個大市場，對它的需求正在日益增加，而生產(chǎn)本產(chǎn)品的主要廠家分布在沿海一帶，我們占了天時、地利。資金可以從企業(yè)的滯留金中挪用，使之轉(zhuǎn)化為資本金，另外的不足部分，可以從銀行借貸，對于本產(chǎn)品的可觀預(yù)期利潤，籌措銀行固定利率的資本金可以得到更大的收益值。因此，資金籌措采取滯留金+銀行借款的方式。產(chǎn)品成本估算：產(chǎn)品成本估算首先要合理的分解成本，逐項計算單位成本，最后計算總成本，年產(chǎn)量為 375臺 。表1-1 單位成本估算表序號成本項目單位單耗單價單位成本備注一1、2、3、4、主要原料鋼材鑄鐵塑料軸承、螺釘?shù)葮?biāo)準(zhǔn)件KgKgM3件58600001n62.66720

32、0005348160201600二、1、2、3、輔助材料捆扎帶印字板塑料Kg塊個102n25150x250300680三、生產(chǎn)過程用電度3000.5150四、生產(chǎn)過程用焦碳噸0.05100050五、生產(chǎn)過程用水噸0.5105六、工資人80501500七、提取的職工福利基金人0.6672818.7八、車間經(jīng)費月0.032625002000九、車間成本月0.032833302667租用十、企業(yè)管理費月0.0321000003200十一工廠成本月0.0321000003200十二銷售成本件125002500十三單位成本件11624116241十四平均單位成本件11624116241表1-2 總成本估

33、算表序號項 目金 額 （單位：萬元）100%達到設(shè)計生產(chǎn)能力80%達到設(shè)計生產(chǎn)能力60%達到設(shè)計生產(chǎn)能力一原材料80256424815二輔助材料4612536927675三燃料及動力7687561546125四工資5625453375五提取的職工福利基金0712505704275六車間經(jīng)費757575七車間成本101010八企業(yè)管理費120120120九工廠成本120120120十銷售費用937593759375十一總成本其中（1）折舊費（2）流動資金利息130101301013010十二經(jīng)營成本240240240十三固定成本325325325十四可變成本285228171總計 620 563

34、 506經(jīng)濟效益分析：表1-3 項目產(chǎn)品市場需求調(diào)查預(yù)測表 （單位：千臺/年）序號內(nèi)容項目評估時情況項目投產(chǎn)時情況項目投產(chǎn)后5年時情況項目投產(chǎn)后10年時情況1國內(nèi)銷售量8915172未滿足需求35413國內(nèi)需求111419184出口00215總需求111421196國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)能力7814177進口11318總供應(yīng)891718根據(jù)上述調(diào)查預(yù)測，可以得到如下信息：該項目產(chǎn)品目前供不應(yīng)求，缺口遠大于項目設(shè)計能力，近十年內(nèi)國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)能力發(fā)展迅速，供求缺口呈下降趨勢，項目規(guī)模不宜過大。該項目產(chǎn)品由進口轉(zhuǎn)為進出口混合，國內(nèi)外競爭較強，必須重視產(chǎn)品質(zhì)量，提高競爭力。表1-4項目收益凈現(xiàn)值表（單位：萬元）

35、序號內(nèi)容 年 份合計0123451銷售收入70090010001200150053002現(xiàn)金支出62069673481092437843支付稅金2667871281905004投資額6206205總支出（2+3+4）620646763821938111449046凈現(xiàn)金流量（1-5）-620531361782613853957現(xiàn)值系數(shù)（折現(xiàn)率4%）10962092508890.8550.8228凈現(xiàn)值（6x7）-620515612641584223431722569617預(yù)期社會、經(jīng)濟效益分析 此項目投入正是時機，正遇上經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，對此產(chǎn)品的需求正逐年增加，前五年真是鼎盛時期。并且該項

36、目產(chǎn)品目前供不應(yīng)求，缺口遠大于項目設(shè)計能力，近十年內(nèi)國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)能力發(fā)展迅速，供求缺口呈下降趨勢，項目規(guī)模不易過大。該項目產(chǎn)品由進口轉(zhuǎn)為進出口混合，國內(nèi)外競爭較強，必須重視產(chǎn)品質(zhì)量，提高競爭力。另外，應(yīng)盡可能的開拓需求市場，將規(guī)模擴大至可行規(guī)模以滿足市場需求，也能降低成本，目前的設(shè)計生產(chǎn)能力中固定成本所占比例過大，應(yīng)盡可能縮小及增加產(chǎn)量來減小固定成本所占比例。從而獲取更高的經(jīng)濟利潤。 本章小結(jié)本章主要是對全自動鈔票捆扎機可行性論證的分析，此可行性論證主要包括設(shè)計的目的，意義；國內(nèi)外的發(fā)展概況；市場的需求分析；原理方案及關(guān)鍵技術(shù)的分析；產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展及市場前景分析；產(chǎn)品的成本及經(jīng)濟效益分析；預(yù)期

37、社會及經(jīng)濟效益分析。這些都是該產(chǎn)品開發(fā)前所必須的工作，如果在產(chǎn)品開發(fā)前沒有認(rèn)真的分析這些問題，可能會生成出不被市場接受的產(chǎn)品，或者因為成本太高利潤太低而導(dǎo)致企業(yè)薄利甚至虧本。2、進行功能原理分析和功能分解21產(chǎn)品總功能的確定一疊預(yù)先點清的鈔票放入捆鈔機指定位置后，由其面額調(diào)整其位置（在捆鈔機放錢的背面有一個旋轉(zhuǎn)開關(guān)，上面有幾個不同面額的刻度，這樣要捆扎的是什么面值就調(diào)到相應(yīng)位置，就這樣可以調(diào)節(jié)相應(yīng)的寬度）按下自動捆扎按鈕，然后先直進，也就是讓包裝帶橫向繞紙幣繞一周后收緊壓縮再加熱切割，這樣就完成一道工序，之后再豎向（豎向由兩根包裝帶包扎）繞一周后收緊壓縮再加熱切割，這樣就完成了整個包扎過程。這

38、里涉及到送帶，壓縮，切斷幾個過程。即橫向送帶需要一個電機，縱向送帶需要一個電機（這里雖然縱向有兩根包裝帶，但它只需一個電機通過一個輔助筒即可完成兩根帶的同時送達），壓縮與提升需要一個電機，切割需要一個電機。五點式全自動捆鈔機連續(xù)捆鈔的動作可以分為兩步：第一步把現(xiàn)鈔進行橫向捆扎，第二步將現(xiàn)鈔進行兩次縱向捆扎。具體實現(xiàn)過程如下：(1)將現(xiàn)鈔放在工作臺上，按下自動捆扎鍵，壓幣電機開始動作，將現(xiàn)鈔壓緊。當(dāng)檢測到現(xiàn)鈔被壓緊時，壓幣電機停止工作。(2)啟動進帶電機，進帶機構(gòu)開始進帶，當(dāng)帶頭碰到帶道上的“進帶到位”行程開關(guān)時，進帶電機停止工作。同時，凸輪電機開始動作，將帶頭壓住。壓好帶頭后，凸輪電機停止轉(zhuǎn)動

39、。(3)進帶電機反轉(zhuǎn)緊帶，將帶抽緊，當(dāng)檢測到帶被抽緊時，進帶電機停止工作。同時，凸輪電機開始工作，帶動焊接頭將帶焊接好，焊完后凸輪電機又帶動切刀將帶切斷，當(dāng)檢測到凸輪電機達到初始位置時，凸輪電機停止工作。焊接點如圖2-2(a)中 所示。(4)壓幣電機反轉(zhuǎn)，當(dāng)工作臺下降到一定程度時，壓幣電機停止轉(zhuǎn)動。同時，機械手電機帶動機械手左轉(zhuǎn)。當(dāng)檢測到現(xiàn)鈔已被放置成縱向時，機械手電機停止工作。(5)壓幣電機壓幣，然后進行進帶、壓帶、緊帶，凸輪電機和下焊點電機同時動作，將上下焊點進行焊接。最后進行切帶，完成第一個縱向的捆扎。上焊接點如圖2-2(a)中 所示，下焊接點如圖2-2(b)中 所示。(6)機械手將現(xiàn)鈔

40、旋轉(zhuǎn)180度后，進行第二次縱向捆扎，第二次捆扎后的上焊點如圖2-2(a)中 所示，下焊接點如圖2-2(b)中 所示。圖2-2(a)為焊接完后的現(xiàn)鈔正面效果，圖2-2(b)為焊接完后現(xiàn)鈔的反面效果圖，黑點表示焊接點。圖2-1現(xiàn)鈔捆扎后的效果圖縱向捆扎過程可用圖2-2來表示。其中，灰色部分為現(xiàn)鈔，細線為捆扎帶。圖2-2縱向捆扎過程22 全自動捆鈔機黑箱圖鈔票 全自動鈔票捆扎機黑箱圖捆好的鈔票 PP帶 顯示捆的數(shù)量220V交流電源 控制信息 剩余的PP帶噪聲，熱量等 23 全自動捆鈔機功能分解圖根據(jù)幣種調(diào)整大小放幣 固定力壓緊壓幣 壓緊檢測帶盤放帶 阻尼及回拉裝置鈔票捆扎機 定量送帶帶頭凸輪帶動帶頭

41、壓塊拉緊檢測送帶壓帶拉緊捆扎預(yù)熱燙合熱合切斷3、畫出全自動捆鈔機的功能結(jié)構(gòu)圖整體控制控制融接帶燙頭預(yù)熱捆好的紙幣剩下的PP帶切斷帶拉緊帶送帶檢測PP帶送帶固定帶頭回拉裝置捆幣紙幣壓緊調(diào)整定位能量轉(zhuǎn)換與分配能量轉(zhuǎn)換220V支承與聯(lián)接噪聲，發(fā)熱，震動等4、全自動捆鈔機工藝動作分析、分解放入紙幣捆鈔機工作流程圖：操作指令 壓幣（關(guān)閉幣窗） 直向送帶 固定帶頭傳感檢測 傳感檢測 傳感檢測 橫向送帶 切割（壓緊） 熔接 電機回轉(zhuǎn)拉緊（收帶）固定帶頭 橫向電機回轉(zhuǎn)拉緊（收帶） 熔接傳感檢測取出捆扎好的鈔票 切割（壓緊）5、分析、構(gòu)思出系統(tǒng)總的功能原理圖 環(huán)境系統(tǒng) 人 相鄰技術(shù)系統(tǒng)控制信息工作機構(gòu)（壓緊，送

42、帶，壓帶，拉緊） 物料 物料 全自動捆鈔機 能力轉(zhuǎn)換能量傳遞能量支承和連接部分鈔票捆扎方式：原理方案一：繩索打結(jié)捆扎所要完成的動作為：穿繩、拉緊、打結(jié)、切斷繩頭。圖5-1打結(jié)機構(gòu)部件圖1、割刀，2、下繩嘴，3、上繩嘴，4、脫圈器，5、上下嘴閉合凸輪6、抬繩凸輪，7、主體，8、連桿，9、推桿，10、壓繩器，11、錐齒輪12、刀架擺桿，13、插入器現(xiàn)有“標(biāo)準(zhǔn)型”自動捆結(jié)機的捆結(jié)速度為1.52.0秒道左右，最大捆扎尺寸達8501200mm的打結(jié)機構(gòu)。如圖1。 （a） (b) (c)圖5-2打結(jié)形式打結(jié)機構(gòu)由壓繩器10、插入器13、抬繩凸輪6、繩嘴2、3、脫圈器4、割刀1等主要構(gòu)件組成。插入器13用來

43、將繩子送到繩嘴2、3附近位置，抬繩凸輪6用來將壓住后的繩子抬起到繩嘴打結(jié)位置；繩嘴、相互配合完成打結(jié)時的主要工藝操作，即將繩子在繩嘴上纏繞成繩圈;脫圈器4用來脫下繩圈，使其成結(jié)；割刀1用來切斷打結(jié)完成后的繩子。各構(gòu)件有節(jié)奏地配合運動，完成整個打結(jié)過程。工作時，先將繩子始端嵌入壓繩器10的槽中，然后將繩子纏繞被包裝物12圈，當(dāng)繩子末端到達插入器13側(cè)面時;插入器13向右移動，繩子到達繩嘴2、3位置時，繩嘴在凸輪(圖中未畫出)作用下，通過杠桿機構(gòu)向前下擺伸出，把繩子掛上。同時，抬繩凸輪6將繩子始端抬起，擺到繩嘴右側(cè)與末端合并。在錐齒輪11傳動下，繩嘴沿垂直軸逆時針轉(zhuǎn)動，將兩根繩子合并繞一圈于繩嘴上

44、。由于下繩嘴張開凸輪5的作用，繩嘴2、3在回轉(zhuǎn)時上下張開。當(dāng)轉(zhuǎn)到360°時。繩嘴轉(zhuǎn)動完畢，上下繩嘴夾住繩子始末兩頭，如圖2(b)所示。在繩嘴2、3開始向后退回時，脫圈器4受凸輪作用而下降，處于繩圈之后壓住繩圈。這樣隨著繩嘴的后退，將嘴圈從繩嘴上呈環(huán)狀勒下。接著繩嘴繼續(xù)后退，銜著的繩子從環(huán)中穿入并逐漸收緊，最后將繩子結(jié)頭打緊。如圖2(c)所示。繩嘴開始后退時，割刀1將繩頭切斷。此時用壓繩器10壓住繩子，以免滑脫。 最后，繩嘴停止后退，恢復(fù)起始位置，繩嘴張開，把銜著的繩子放掉，全過程完成。優(yōu)點：打結(jié)迅速，效率高，原理簡單，價格便宜。缺點：自動化程度不高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造不方便。原理方案二

45、：帶的金屬接頭圖5-3 PP帶的金屬頭所完成的主要動作為：送金屬片，送PP帶，壓緊帶頭，拉緊，壓緊金屬片并斷PP帶。 原理圖如下：圖5-4 PP帶金屬接頭原理圖1、金屬片切刀，2、金屬片左壓塊，3、擋塊，4、金屬片，5、金屬片右壓塊，6、金屬片擋塊，7、金屬片壓緊成型塊（帶切PP帶的切刀），8、PP帶帶頭壓緊塊，9、PP帶輸送塊（固定）。放入捆扎物；擋塊3回位；金屬片壓緊成型塊7回升與PP帶帶頭壓緊塊8齊平；送入金屬片至金屬片擋塊6后停止送金屬片；送帶機構(gòu)送入PP帶，PP帶沿軌道進入，環(huán)繞捆扎物一周后停止送帶，PP帶帶頭壓緊塊8將PP帶帶頭壓緊；送帶機構(gòu)回帶拉緊，捆緊捆扎物；金屬片左壓塊2下降

46、切斷金屬片并下壓金屬片，同時金屬片右壓塊5下壓金屬片（與金屬片壓緊成型塊7交錯切斷PP帶）；金屬片壓緊成型塊7下降到原位；金屬片左壓塊2向右壓金屬片，后退；金屬片右壓塊5向左壓金屬片，后退；金屬片壓緊成型塊7上升壓緊金屬片使之成型；擋塊3縮回。完成整個捆扎過程。優(yōu)點：原理簡單，制造成本低，捆扎緊，全是機械運動。缺點：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，磨損大，對紙質(zhì)捆扎物易損傷。 原理方案三：漿糊粘接紙帶主要完成的動作：送帶，壓緊帶頭，回帶拉緊，糊漿糊，壓緊粘接并斷帶。圖5-5紙制帶的漿糊粘接在機器上完成紙制帶的漿糊粘接，需要一定的機構(gòu)動作，其粘接過程由下圖所示捆扎方式完成。原理圖如下：圖 5-6漿糊粘接原理圖1、粘

47、接壓塊，2、紙帶，3、漿糊刷，4、帶頭壓塊，5、擋塊，6、紙帶導(dǎo)軌。紙帶由上向下送紙帶2，穿過導(dǎo)軌6將捆扎物環(huán)繞一周，帶頭壓塊4將紙帶壓緊，紙帶在電機的帶動下回帶拉緊，漿糊刷3旋轉(zhuǎn)一周刷漿糊在紙帶接觸面上，漿糊刷3后退，粘接壓塊1下壓使紙帶粘接，同時切斷帶。整個捆扎過程完畢。優(yōu)點：美觀、價格便宜、制造成本低。缺點：拉緊力不能過大（紙帶的強度不夠），一般為幾牛頓，只適合捆扎紙箱等輕型的物品。原理方案四：帶的加熱熔接這是一種利用加熱的方法使PP帶軟化，再壓緊帶頭帶尾，使之粘接在一起，冷卻后就粘牢了。熔接后的形狀如下：圖5-7 PP帶的熔接圖5-8 捆鈔機工藝過程示意圖1、微動開關(guān)，2、捆扎帶，3、

48、第二壓頭，4、封接壓頭，5、第一壓頭，6、送帶輪，7、包裝箱，8、加熱板圖5為捆扎工藝過程示意圖。a為送帶過程，當(dāng)捆扎帶2的自由端碰到微動開關(guān)1時送帶停止。b為當(dāng)?shù)谝粔侯^5壓住帶的自由端，送帶輪6反轉(zhuǎn)，收緊捆扎帶。c為當(dāng)?shù)诙侯^3上升壓住捆扎帶的收緊端，且加熱板8進到捆扎帶間對捆扎帶進行加熱。d為經(jīng)一定時間加熱達到要求時，加熱板8退出，同時封接壓頭4上升，切斷捆扎帶進行加壓熔接，冷卻后得到牢固的接頭。優(yōu)點：比金屬接頭所需要的結(jié)構(gòu)要簡單的多，強度又比紙制帶大得多，用熔接方式粘接力強、平整，不會損傷被捆扎物，美觀。缺點：只適用于中小型、不太重的物品。2，3，4，5章小結(jié)第二章主要是確定全自動捆鈔機

49、的總功能，以及將其黑箱圖和功能分解圖畫出來，使我們對捆鈔機的總功能有更明確，直觀的認(rèn)識。第三章主要是分析該產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)，并把它的功能結(jié)構(gòu)圖畫出來，這樣我們就可以根據(jù)產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)圖來分析和設(shè)計每一部分的功能實現(xiàn)，以及每一部分之間的聯(lián)系和控制。第四章主要是對該產(chǎn)品的工藝動作的分析和分解，使每一部分的動作順序和控制更加的明確，直觀。第五章主要是分析，構(gòu)思系統(tǒng)的總功能，通過總功能的分析，了解總體的控制和與外界的聯(lián)系。6、對全自動捆鈔機進行原理方案的評價從形態(tài)學(xué)矩陣上比較分功能分功能解1234A放置鈔票人工手放全自動機械手半自動電機械手B送PP帶撮輪帶傳動機構(gòu)C鈔票壓緊絲杠蝸桿蝸輪凸輪機構(gòu)液壓壓緊裝

50、置D壓緊絲杠蝸桿蝸輪凸輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)E加熱電加熱片熱電阻片F(xiàn)切斷切斷熔斷磨斷表6-1 全自動捆鈔機形態(tài)學(xué)矩陣由上表可知，理論上可以組成：3×2×4×4×2×3=576種方案 方案擬定：方案1：A1-B1-C2-D3-E2-F1 方案2：A1-B2-C2-D3-E1-F2方案3：A2-B2-C1-D2-E2-F1 方案4：A3-B1-C3-D3-E2-F3捆鈔機的評價目標(biāo)：價格、維修性、壽命和耗電性、外觀（壽命和耗電性同等重要）。 價格維修性壽命耗電性外觀Kigi=KiKi價格03444150.375維修性10334110.275壽命0102360.15耗電性0120360.15外觀0011020.05Ki=40 gi=1表6-2 加權(quán)系數(shù)判別計算表012345678910不能用缺陷多較差勉強可用可用基本滿意良好很好超目標(biāo)理想表6-3 評分標(biāo)準(zhǔn)（10分制）價格維修性壽命耗電性外觀方案一108101010方案二64868方案三4106107方案四881068表6-4 四個方案對以上5個評價目標(biāo)的評分值61 全自動捆鈔機技術(shù)評價價格，維修性，壽命，耗電性，外觀5個評價目標(biāo)的加權(quán)系數(shù)分別為：0.375， 0.275，0.15， 0.15， 0.05 采用技術(shù)評價法：方案一的技術(shù)價Wt1=10×0.375+8×0.