糖果自動包裝機送料裝置設計_畢業(yè)論文設計

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)糖果自動包裝機送料裝置設計學院機電工程學院專業(yè)機械設計制造及其自動化班級學號姓名指導教師負責教師沈陽航空航天大學2013年 6月摘要本次畢業(yè)設計要求設計一臺扭結式糖果包裝機，通過許多方案的綜合評價、篩選，最后確定了這一臺連續(xù)式包裝機。該機由上料斗、分糖落糖部件、鉗糖部件、扭結部件、紙架部件、切紙部件以及動力源無極變速部件、動力分度箱等幾大部件，整個包裝過程實現(xiàn)了自動化，與現(xiàn)代化機械相比，本機器實現(xiàn)了高速、連續(xù)性，具有較高的生產率、低動力消耗、使用簡單、維修方便可靠等優(yōu)點。隨著科學技術的不斷發(fā)展進步，各種食品加工品的出現(xiàn)，對包裝技術和包裝設

2、備都提出了新的要求，包裝機械在流通領域中發(fā)揮著越來越大的作用。包裝機械競爭日趨激烈，而高度自動化、智能化、多功能、高效率、低消耗的包裝設備越來越受到行業(yè)的青睞。包裝機械有多種分類方法。按功能可分為單功能包裝機和多功能包裝機；按使用目的可分為內包裝機和外包裝機；按包裝品種又可分為專用包裝機和通用包裝機；按自動化水平分為半自動機和全自動機等。本次設計采用 CAD 軟件畫了五幅裝配圖， 分別是總體圖、 撥糖部件、剪紙部件、扭糖部件、鉗糖部件，實現(xiàn)了設計任務要求。關鍵詞：包裝；傳送；撥糖；剪紙；Material Sending Equipment Design Of A CandyAutomatic

3、Packing MachineAbstractMy graduated project is to design a candy snarling type automatic packing machine through a synthetically study and screaming of some plans.This machine is composed of electronic getting vibration raise candy funnel,separate andlover candypart,grip-candy part,energy source-sou

4、rce-stepps speed change paretic.This produce-packing process realized automization and continuous of produce.Thismachine packaging technology and equipment the circulation is playing an increasingly larger role. Packaging machinery increasingly competitive and of packaging equipment increasingly fav

5、ored by the industry. There are a variety of packaging machinery classification methods. According to the functions can be divided into single-function and multifunction packaging machine packing machine; according to the purpose of use can be divided into inner and outer packaging machine machine;

6、press pack varieties can be divided into specific and generic packaging machine packing machine; divided into semi-automatic machine according to the level of automation and fully automatic machines.CAD software drew five of the assembly drawing,respectively is overall figure,dialthe sugar,paper cut

7、ting parts,components,clampsugar parts and components,andrealize the design task requirements.Keywords:Packing;Send;Sugar allocation;Paper cutting目錄摘要 .IAbstractII目錄I V1 緒論11.1 研究背景和意義11.2 扭結式糖果包裝機研究現(xiàn)狀11.3 本文研究的主要內容32 扭結式糖果包裝機總體方案設計52.1 功能、參數(shù)及應用范圍分析52.2 總體的布局及機器的要求52.3 撥糖和剪紙部件的要求和改進52.4 現(xiàn)有的糖果包裝設備原理與

8、結構分析62.5 要求明細表的制定72.6 設計的組織準備與計劃102.7 功能結構分析11明確功能目標11分析整機功能142.8 總體設計錯誤！未定義書簽。選擇機型錯誤！未定義書簽。功能結構分析錯誤！未定義書簽。2.8.3功能結構分析 .錯誤！未定義書簽。3 扭結式糖果包裝機部件設計 .錯誤！未定義書簽。3.1對執(zhí)行構件的運動要求 .錯誤！未定義書簽。3.2結構設計 .錯誤！未定義書簽。3.3機器的傳動與調整 .錯誤！未定義書簽。4 繪制工作循環(huán)圖 .錯誤！未定義書簽。5 設計計算 .錯誤！未定義書簽。5.1分動軸的設計計算 .錯誤！未定義書簽。5.1.1各傳動比的計算 .錯誤！未定義書簽。

9、5.1.2功率的確定.錯誤！未定義書簽。5.2撥糖部件設計計算 .錯誤！未定義書簽。5.2.1確定撥糖鏈輪的轉速 .錯誤！未定義書簽。5.2.2設計鏈輪 .錯誤！未定義書簽。5.3剪切部件的計算.錯誤！未定義書簽。5.3.1剪刀軸的校核 .錯誤！未定義書簽。5.3.2剪刀軸的軸承壽命校核 .175.3.3剪紙部件鏈輪處軸的校核 .205.3.4剪紙部件動力傳入軸的校核 .205.4撥糖部件的校核.225.4.1撥糖部件軸1 的校核 .225.4.2撥糖部件軸1 上軸承壽命的校核 .265.4.3撥糖部件軸2 的校核 .275.4.4撥糖部件軸2 上軸承壽命的校核 .28撥糖部件軸 3 的校核2

10、9總結30參考文獻32致 謝341 緒論1.1 研究背景和意義目前 , 國內糖果產品的包裝形式有扭結式包裝、枕式包裝、折益信封式包裝。枕式包裝在國際上流行于上個世紀6070 年代 , 國內從 80 年代開始流行至今。 傳統(tǒng)扭結式包裝是最老的包裝形式, 從發(fā)明到現(xiàn)在已有近百年歷史。 這種包裝形式多用于糖果 , 它不僅可以通過現(xiàn)代化高速、自動化的包裝機來完成 , 也可以通過手工操作完成。最初的扭結包裝機結構簡單，功能單一，操作復雜，只能完成最基本的扭結動作，而且生產效率低下又極不衛(wèi)生。因此曾一度被枕式包裝機的出現(xiàn)所取代。多年以來 , 糖果包裝一直是以枕式包裝獨占鰲頭，風靡一時。直到現(xiàn)在枕式包裝機也

11、較扭結包裝機普及 ,。目前大多數(shù)糖果、巧克力生產企業(yè)均采用枕式包裝。但隨著糖果包裝行業(yè)的迅猛發(fā)展，以及各種先進技術的應用，糖果扭結包裝這種古老而有年輕的包裝形式越來越受到人們的青睞。糖果扭結包裝機的結構和功能不斷完善,使這種受人們歡迎的包裝形式沉寂了一段時期后又走上了舞臺。1.2 扭結式糖果包裝機研究現(xiàn)狀用撓性包裝材料裹包產品，將末端伸出的裹包材料扭結封閉的機器稱為扭結式裹包機。其裹包方式由單端和雙端扭結。我國糖果包裝六七十年代前主要以手工作業(yè)為主，這是由我國當時的特殊國情決定的，對糖果扭結包裝機的研究很少。隨著市場需求的不斷擴大和食品工業(yè)的快速發(fā)展，改革開放前我國開始從歐美等發(fā)達國家引進他們

12、的糖果包裝機械設備，并開始有計劃的進行仿制和改造，吸收國外糖果包裝機械的設計理念和制造經驗。到八十年代初已經基本完成了對引進的糖果包裝機械裝置的消化吸收工作，并對糖果包裝機開發(fā)出自己的新技術、新設備。九十年代，我國研制出伺服電機驅動的食品包裝機械，食品包裝機械行業(yè)實現(xiàn)了由機械裝置為主向電腦程控為主的技術升級。在這種情況下，我國糖果包裝機取得了長久的發(fā)展。伺服電機驅動的糖果包裝機生產速度更快，自動化程度更高，機械性能的柔軟性、系統(tǒng)化程度也迅速提高。中國以糖果包裝機、顆粒充填機、液體灌裝機等為代表的食品包裝機械以其獨特性贏得了世界市場廣闊的銷售空間。例如上海久豐食品機械有限公司自行研發(fā)制造的雙扭型

13、糖果包裝機處于世界領先水平 , 申請專利并取得國家級鑒定備案。目前糖果包裝機的研究和開發(fā)主要是抓住一個核心技術：計算機技術進入食品包裝機械領域。我國已成功地研發(fā)出具有世界領先水品的微電腦程控式扭結包裝機，并實現(xiàn)實用化，開始向眾多國內外食品包裝機械廠家提供該設備。該機采用國際流行的兩端扭結式包裝 , 設計合理、結構新穎、經濟實用 , 受到廣東、福建、浙江、上海、山東、四川、河南等地及東南亞地區(qū)各使用廠家的一致好評。隨著時代的不斷發(fā)展和科技的不斷進步，中國制造的糖果包裝機械必將走向世界。雖然我國的糖果包裝機械發(fā)展較快，但由于歷史原因和我國的一些特殊國情，我國食品包裝機械起步較晚，技術水平從整體上看

14、要比先進國家的枝術水平整體落后好幾年。糖果包裝機在產品的開發(fā)、性能、質量、可靠性等方面有著明顯不足。從質量上看：我國糖果包裝機械的生產技術和生產手段較落后，大部分還是采用陳舊的通用設備加工，產品的規(guī)格、型號不全，質量還有待于進一步提高。糖果類包裝機械品種少，配套數(shù)量少，缺少高精度和大型化產品，遠不能滿足市場需求。自行研發(fā)的糖果包裝機性能較低，穩(wěn)定性和可靠性差、外觀造型不美觀、表面處理粗糙，許多元器件質量差，壽命短、可靠性低，影響了整體的質量。從產品開發(fā)看：我國糖果包裝機械主要還是仿制、測繪，稍加國產化改進，談不上正真意義的開發(fā)研究。目前，國內廠家對糖果包裝機的研發(fā)投入較少，產品開發(fā)缺少創(chuàng)新，難

15、上水平，新產品開發(fā)不但數(shù)量少，而且開發(fā)周期長。在企業(yè)管理上，往往重生產加工，輕研究開發(fā)，創(chuàng)新不夠，不能緊跟市場需求及時更新產品。我國糖果包裝機械行業(yè)缺乏知識產權意識，這也是其他行業(yè)的通病，往往剛設計出來的產品很快就被仿制出來了，短時間內有上千家企業(yè)同時投放市場，到最后甚至根本找不到誰是該設備產品的開發(fā)者。許多企業(yè)忙于現(xiàn)有產品擴大市場，忙于仿制和抄襲他人的產品，根本不去考慮產品如何升級換代，如何實現(xiàn)技術創(chuàng)新。從糖果包裝機自動化程度看：國外使用的糖果包裝機械自動化程度高，單產比我國大。這不是我國的制造水平達不到，而是需求上的問題。其原因：一是我國勞動力多、成本低；二是我國制造企業(yè)總體規(guī)模不大，而產

16、能大的機型一次性投入大，會給企業(yè)帶來很大的負擔。目前我國糖果類食品包裝機械出口額還不足總產值的5%，進口額卻與總產值大抵相當，與發(fā)達國家相去深遠。1.3 本文研究的主要內容本文的研究內容主要包括以下四個方面：（ 1）總體方案的設計；（2）部件設計；（3）繪制工作循環(huán)圖；（4）設計計算；2 扭結式糖果包裝機總體方案設計2.1 功能、參數(shù)及應用范圍分析用途：包裝已成型的蛋白糖和乳脂糖。生產率： 400600 塊分糖塊規(guī)格：圓柱形：直徑? ：1216mm厚： 2030mm長方形：長： 2530mm寬： 1216mm厚： 1014mm包裝材料：寬為70-85mm 的雙層包裝紙裹包方式：雙端扭結式裹包。

17、設計要求： 1.連續(xù)式同步裹包外形尺寸： 2500×1400×16002.2 總體的布局及機器的要求供送系統(tǒng)是由理糖機構和傳送帶組成。驅動系統(tǒng)由電機組成。裹包系統(tǒng)由復紙器組成。分離系統(tǒng)由剪紙刀組成。扭結系統(tǒng)由扭結機械手組成。在設計時應在保證正常的條件下，盡量降低成本，本產品應小于5000 元開發(fā)。周期14 周開發(fā)費用3000 元整機壽命5 年以損件壽命2 年2.3 撥糖和剪紙部件的要求和改進本次設計中，我負責設計糖果包裝機的撥糖機構、剪紙機構的設計任務。在撥糖部件中原來采用的是同步齒形帶，由于使用時間過長，易導致打滑現(xiàn)象，所以我把它改為同步齒形鏈，這樣既保證了傳動效率，又不

18、會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。剪紙部件以前有用一個刀片固定，另一個另一個刀片轉動來實現(xiàn)剪紙，這樣，由于兩個刀片接觸力不均導致紙不易剪斷。為了保證糖紙能順利的切斷，本設計用兩個斜齒輪帶動兩個刀片轉動的裝置實現(xiàn)切。2.4 現(xiàn)有的糖果包裝設備原理與結構分析近半個世紀以來，隨著生產與流通日益社會化，現(xiàn)代產品包裝正以嶄新的面貌崛起，因此包裝機械受到人們普遍的重視。包裝機械是特殊類型的專業(yè)機械，機種繁多，量多面廣。近年來隨著科學技術的突飛猛進，包裝機械的自動化程度越來越高，這樣就直接提高了產品的質量和經濟效益，同時對加強市場管理，改善工人勞動條件，降低產品成本，提高勞動生產率有很大幫助。包裝機械的種類繁多，據(jù)其功能不同

19、可分為裹包、充填、封口、固定標簽、多功能包裝、清洗、干燥、殺菌等多種。我要設計的糖果包裝機屬于裹包類。裹包機按其方式不同分為半裹、全裹、纏繞、拉伸、貼體、收縮等六種。我這次設計要求全裹扭結式，與其相并列的還有折疊、接縫、覆蓋三種方式。如上圖2.1 所示。 A 折疊式，折疊信封式包裝，多用于巧克力產品，糖果適宜做卷包、條包、合裝，這種包裝形式對包裝設備和包裝材料都有較高的要求。B 扭結式，常見的包裝形式，結構比較簡單。 C接封式， D 覆蓋式。2.5 要求明細表的制定通過分析設計任務，從人機環(huán)境三方面的產生相互影響和作用考慮，對其全部的內容進行調整。完善并補充以后，按其性質和對實現(xiàn)設計任務作用的

20、大小主次進行分類、排列、編制出完善的任務明細表。如表2.1 所示表 2.1糖果自動包裝機序要求（ F）更改更改負號愿望（ W）內 容日期原因責人功能要求1F包裝速度可調2F包裝糖果種類可變3F可靠性高4F裹包后包裝紙與糖果結合松緊度適宜且無破損5F包裝合格率高于 90%技術要求6F糖果 形狀：圓柱形，長方形尺寸：12 16 長 20 30長 2530 寬 1216mm厚 10147F包裝材料：防油蠟紙，玻璃紙，寬度 =7085mm8F裹包方式：單層雙扭結9F生產效率： 400 600 塊分10F出現(xiàn)故障能夠自動停機并報警11F連續(xù)包裹12F空間限制： 2500×1400×1

21、600mm13F機器重量小于 1000kg14W包裝紙的商標在包好的糖塊的中央運行特征15W不會因糖紙屑和糖屑引起堵塞二停機16F可以手動調整17F各執(zhí)行機構既可自動調節(jié)也可手動調節(jié)18W整機既可連續(xù)工作也可間歇工作動力要求19F執(zhí)行機構的力度和機械度不能損壞糖果20W結構簡單，成本低21F電機驅動，電機功率 =1 1.5kw22F本機壽命 =5 年23F主要結構可靠性達 0.9824W符合噪聲規(guī)定人機工程25F操作件的布置使人工作舒適26W整機外觀美觀27W有顯示裝置28W有計數(shù)器29W能防止工傷事故30W有測控裝置制造和安裝31F小批生產，不需專用設備32F零件工藝性合理33W盡量采用標準

22、件34F零件拆裝方便易維修使用維修35F使用方便，無需專人看管36F機器要經常保養(yǎng)37F便于清洗和潤滑38W清洗，潤滑自動化39F無需專門的安裝基地40F運輸方便，拆開運輸衛(wèi)生要求41F與糖果接觸部分五毒無污染42F包裝紙無污染43F工作環(huán)境衛(wèi)生，清潔其它要求44F成本小于 3000 元2.6 設計的組織準備與計劃本次畢業(yè)設計，為了能夠運用并掌握所學知識技能，提高分析和解決實際問題的能力，為將來的工作打下堅實的基礎，我們盡管是在原有機械設備基礎上的改進設計，我們以開發(fā)性設計來對待，以期達到預期效果。設計第一階段：我們根據(jù)任務書要求，在搜索，歸納分析資料的基礎上，應用現(xiàn)代設計方法學進行功能分析，

23、方案評價和決策，設計要求具體實施，確定機器的結構形式及主要參數(shù)。設計第二階段：對已確定的設計方案，通過必要的技術計算，進行機器的原理和總體設計，確定機器的總體參數(shù)、動力、以及與整機有關的主要部件參數(shù)，確定部件相互位置和尺寸，并考慮設計方案滿足多方面要求而采取的各種措施，使各部件相互協(xié)調，以保證整機性能最完善的滿足設計要求。設計第三階段：運用機械零件和機構學知識，進行零件和機構的設計，通過理論分析、技術計算及總體布置的要求，參考同類部件的結構，確定零部件結構參數(shù)。設計第四階段：我們將運用機制工藝學的知識對整機中的典型零件進行工藝性分析，以用來達到復習和鞏固零件幾何形狀、尺寸鏈的分析計算，并進一步

24、熟練，根據(jù)零件的工作條件選擇適當?shù)牟牧?，以及確定零件尺寸及公差的技術。2.7 功能結構分析明確功能目標（1）設計任務抽象化通過對明細表的進一步思考，拋棄知識、經驗、思維方法、環(huán)境等因素影響，從任務書中找出其本質核心，拋棄非本質東西以后，將保留的要求所含內容加以擴展，最終得到抽象化結果如下：1. 被包裝糖塊尺寸與機器部件相匹配；2. 糖塊在送糖槽內放置狀態(tài)適宜；3. 糖塊輸入量與生產率相適應；4. 輸入量過大時自動停止上料；5. 扭結松緊度適宜；根據(jù)抽象的結果我們可以進一步進行功能分析（2）功能目標的明確。設計任務抽象化的最終結果對整個系統(tǒng)而言就是該系統(tǒng)的總功能?？偣δ苤饕w現(xiàn)在輸入和輸出之間的

25、關系以及其性質狀態(tài)的變化上，對于糖果包裝機而言，主要體現(xiàn)在材料的變化上，則材料流成為整機系統(tǒng)的主流，總功能主要反映材料的變化，用黑箱圖表示如圖2.2 所示，能量能量信號信號糖塊，包裝紙包裝時的糖塊圖 2.2糖果自動包裝機總功能黑箱圖（3）確定工藝原理和作業(yè)次序作業(yè)對象的每一種轉化的實現(xiàn)都可以采用多種方式。而工藝原理決定了技術過程的基本機構組成，工藝過程及其先后次序，例如：當要改變糖紙形狀進行裹包前，可以采用固定擋片和可動折紙板來實現(xiàn)。也是采用了模擬人手動作的原理，也可以采用彈性通道使糖紙自動成筒形裹覆于糖塊表面。究竟采用哪一種方式就決定了工藝過程同時也決定了工藝過程的基本次序。根據(jù)任務書要求，

26、確定本機工藝過程為：送紙送糖裹包剪紙扭結出糖圖 2.3 包裝工藝流程圖1 送糖； 2糖鉗手張開、送紙； 3夾糖； 4切紙；5紙、糖進入糖鉗手； 6接、送糖桿離開；7下折紙； 8 上折紙；9扭結； 10打糖工藝過程的確定的同時包裝工藝路線隨之成定局。連續(xù)運動工位的糖果包裝機，工藝路線有直線型、階梯型、圓弧型和組合型。本機采用圓弧型和直線型組成的組合型。包裝材料由上而下傾斜送到輸入工位，被包裝物豎直下落與之結合，這種方案選用糖塊首尾銜接設計，由設計根據(jù)實際情況擬定，故比較靈活方便。（4）確定技術過程：在確定了工藝原理和作業(yè)次序、工藝順序后、作業(yè)對象由此而完成的轉化，既構成了技術過程的主流程，本機器

27、將工藝和作業(yè)次序有機結合形成了改變包裝紙與糖塊相對狀態(tài)的特有功能：雙端扭結式裹包，擬定技術過程的方框圖如2.4 所示：圖 2.4 糖果自動包裝機技術過程方框圖（ 5）引進技術系統(tǒng)并確定其邊界由于技術過程中那些必須的效應既可以由人，也可以由技術系統(tǒng)來完成，人機間任務的分配將體現(xiàn)系統(tǒng)機械化和自動化程度，故技術系統(tǒng)的邊界應盡早確定，使人機間作業(yè)分工明確，同時確定機械系統(tǒng)的具體任務，并把這些任務分配給各個機械系統(tǒng)。1. 技術系統(tǒng)的功能任何技術系統(tǒng)，都擁有五種基本的功能，即存儲、分離、傳導、組合和轉化。本臺糖果包裝機在糖果包裝這一總功能的擁有下，技術系統(tǒng)應具有如下幾種功能：1）包裝材料的存儲、傳導、分離

28、。2）作業(yè)對象（糖塊）的存儲、傳導。3）包裝材料（商標紙）與作業(yè)對象（糖塊）的結合即裹包。4）扭結是最主要的功能，只有具備了該功能本次設計才有成功的可能。2. 操作者的任務1）開機前，安裝好糖紙，并安放到適宜位置；2）開機前手動調整，使糖塊運送到必要位置；3）開機、停機、調速、上下料；4）應付各種意外事故；分析整機功能（1）經過分析整機技術系統(tǒng)，確定出本機器的分功能如下：a. 作業(yè)對象（糖塊）的存儲（材料存儲）b. 包裝材料的存儲（材料存儲）c. 作業(yè)對象的傳輸（材料傳導）d. 包裝材料的運送（材料傳導）e. 裹包成筒形（材料結合）f. 切斷包裝紙（材料分離）g. 扭結成形（材料轉換）=400

29、rmin, 對于實心軸而言，WTd330.220330.2d1600 mm16（5.2 ）T9550 103P9550103 0.03nT =WT4.4766 MpaWT400 1600剪切軸的材料是 45 號鋼，查機械設計手冊得T3040Mpa因為 TT ，所以該軸扭轉強度符合要求2）剪刀軸的彎扭合成強度校核對軸進行受力分析，已經知道軸齒輪傳動產生的各力大小，徑向力Fr380，N軸向力 Fa146N,圓周力 Ft565N對軸畫出受力分析圖為圖 5.1軸受力分析圖水平面做受力分析的圖 5.2水平面受力分析圖根據(jù)受力平衡方程計算得FH 1226N,FH 2226N垂直面做受力分析得圖 5.3垂直

30、面受力分析圖其中， M a Fad146 26.5 3869 N .mm2列出受力分析方程式，得FV1334.4N , FV2425.6N根據(jù)上述受力分析，可以畫出該軸的彎扭圖，如下：圖 5.4水平方向彎矩圖圖 5.5垂直方向彎矩圖圖 5.6 扭矩圖根據(jù)以上分析，可以知道危險截面是右邊的軸承受力處，M150482101702對于一般鋼制的軸，危險截面上的計算應力ca 可按第三強度理論（最大剪應力理論）計算M caM 2T2cab（5.3 ）W2式中， 是根據(jù)轉矩所產生的應力矯正系數(shù)，M 是指危險截面處的彎矩大小， T是轉矩，抗彎截面模量 W 0.1d 3對于不變化的轉矩，0.3在對稱循環(huán)變應力

31、的條件下，45 號鋼的取，代入公式4.3，得b70MpaM 2T2214973218163.36ca0.120329.42MpaW因為 cab ，所以剪切軸彎扭合成強度符合要求剪刀軸的軸承壽命校核1）在剪切軸中，由于要實現(xiàn)兩個刀片的反向旋轉，兩邊的軸承大小不一樣，左邊的軸承采用的是7204C，查機械設計課程設計得到其各項參數(shù)為：Cr=11.2KN, Cor=7.46KN右邊滾動軸承采用的是7107C，查機械設計課程設計得到其各項參數(shù)為：Cr=23.5KN, Cor=171.5KN2) 角接觸軸承的派生軸向力公式為S=eR(5.4)根據(jù)軸校核時的受力分析圖，可算出，軸承所受的徑向力大小：R1FH

32、2FV22262334.42403.61N11RF2F22262425.62481.8N2H2V2先計算右邊軸承7107C 的派生軸向力，根據(jù)機械設計書，因為A146，通過插值法，選取 e10.36，代入 4.4 公式，得C00.00817500S1e1 R10.36403.61145.61再計算左邊軸承7204C 的派生軸向力，根據(jù)機械設計書，因為A146，選取 e20.38，代入 4.4公式。得C00.027460S2 e2 R2 0.38481.88 183.11N3) 根據(jù)所受軸向力和軸承派生力的大小做出剪刀軸的軸向力受力分析圖如下圖 5.7軸承受力分析圖其中 Fa146N ，根據(jù)受力

33、分析得兩個軸承受到的軸向力大小為：A1A2183.11N5）當軸承承受力矩載荷時，當量動載荷公式為P f m XR YA（5.5 ）式中，徑向載荷系數(shù)軸向載荷系數(shù)軸承所承受的徑向載荷A軸承所承受的軸向載荷fm 載荷系數(shù)，力矩較小取f m =1.5先計 算右 邊 的7107C 軸承 的當 量 動載荷，由于A1183.110.45e1, 取X10.44,Y11.57 ，代入公式 4.5 ，得當量動載荷為：R1403.61PfmX RY A1.50.44403.61 1.57 183.11697.61N1111 1再計算左邊的 7204C軸承的當量動載荷，由于 A21183.110.38 e2，取，

34、R1481.88，代入公式4.5 ，得當量動載荷為：Pf mX RY A1.5481.88=722.82N5) 由壽命計算公式：Lh106C（5.6）60nP式中： n=400rmin,e=3先計算右邊的7107C軸承的壽命，其中 C=23.5KN， P1 =697.61N10623.51033Lh400697.6160=1592774h得到的軸承壽命遠遠大于預計的軸承壽命（5 年），經校核壽命足夠。再計算左邊的7204C軸承的壽命，其中 C=11.2KN， P2 =722.82N10611.21033Lh400722.8260=155007h17 年得到的軸承壽命符合設計要求。剪紙部件鏈輪處

35、軸的校核此處校核的軸是錐齒輪與鏈輪一起同步轉動處的軸，根本不承受任何的轉矩，對于主要承受的是彎矩作用的心軸，只要按彎扭合成強度校核就可以了，直接畫出軸的彎矩為圖 5.8軸的受力分析其中軸受到的軸向力來自兩處，一個是錐齒輪對軸的徑向力，另一個是鏈輪對軸的壓軸力，所以FFrQ f380587.9967.9NM967.93029037 N .mm對于心軸校核， 危險截面上的計算應力ca 可按第三強度理論 （最大剪應力理論）計算M 22M caT（5.7 ）caWbW式中， 是根據(jù)轉矩所產生應力的性質而定的應力矯正系數(shù)，M是指危險截面處的彎矩大小， T 是轉矩此處為 0，抗彎截面模量W 0.1d3，4

36、5號鋼的b為，70Mpa代入公式得M2903749.79Mpaca0.1 183W因為cab，所以軸強度符合要求。剪紙部件動力傳入軸的校核此處校核的軸是傳入軸，承受一定的扭矩，同時還承受鏈輪對其的壓軸力，對其進行扭轉強度的校核以及彎扭合成條件的校核。1） 對軸進行扭轉強度的校核校核公式為TTWTT（5.8 ）根據(jù) 4.2 中鏈輪的計算可知扭矩T QfD/ 2587.9 70 / 220576.5N mm對于實心軸而言，d 30.2d30.2 1633（5.9 ）WT819.2mm16代入公式數(shù)據(jù)得T20576.525.12MpaT819.2WT軸 1 的材料是 45 號鋼，查機械設計手冊得T3040Mpa因為T