OLAY香皂商标自动压印机.doc

目录 一 设计题目 4 1.1问题的提出 4 1.2设计目的及相关数据 4 二 总功能的分解 2.1总功能的分析 5 2.2功能分解 5 2.3功能元求解 5 2.4实现分功能的机构方案的初步拟定 6 三 机械运动方案的设计 10 3.1方案一及相应的运动和机构分析 11 3.2方案二及相应的运动和机构分析 12 3.3方案三及相应的运动和机构分析 12 四 选定方案的具体数据分析 13 4.1方案的简图 14 4.2方案的具体要求所确定的尺寸 15 五 设计心得 17 参考书目 18 机械设计任务书 一 设计题目 1.1问题的提出 工作原理及工艺动作过程： OLAY香皂商标自动压印机的工作情况如下：生产好的香皂进流水线进入传动机构上，由传送机构带着做直线运动，输送到打印机构的下面，这是输送机构暂时停歇二打印机构在上面打印一个OLAY字样，然后输送机构又进入运动阶段，把生产号的香皂进入另一个生产线---------包装阶段，另一块香皂又进入待加工阶段。 OLAY香皂商标自动压印机的工艺动作有两个：一是香皂输送到打印机构下面，二是打印机构对香皂进行冲压。 1.2设计目的及相关数据 （1）原始数据及设计要求： 1：香皂的尺寸应是：长度：95-----105mm，宽度：65------75mm，高度：25----35mm，重量：5---10N。 2：压印的冲头le=400mm,冲压力度增大。 3：生产机构要求推程的平均速度V=1m\s,返程时的速度为工作行程的2倍。 4：机构的传动性能好，结构紧凑，制造方便。 5：推头E的轨迹应该是直线运动。 6：在组合机构时，其中有一个机会运动的基本机构，综合尺寸时最小传动角Rmin《=200 （2）设计方案提示： 1：OLAY香皂商标自动压印机有三个动作：送料到打印工位，打印记号，产品输出。 2：由牙印过程可知，此组合机构应含三个分机构。第一；水平运动的传送机构。第二，上下运动的执行机构。第三对方向要求不太严格的传动机构。 3针对各个机构分别精心设计，然后组合出最佳的搭配机构。 （3）设计任务： 1：按工艺要求拟定运动循环图。 2：进行机构选型。 3：机械运动方案的评价和选择。 4：按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。 5：画出机械运动方案的简图。 6：对传动机构和执行机构进行运动尺寸的计算。 二 总功能的分解 2.1总功能的分析 OLAY香皂商标自动压印机是对生产好的香皂进行打印商标的专用机构，其主要功能是运送和冲压。 2.2功能分解 根据工艺要求可以将总功能分解成两个小功能： 将香皂运送到打印机构的正下方，要求运送机构要有间歇运送的功能。要让香皂停下来，打印记号后才能送走，接着送过来下一个。此功能完成的是香皂间歇的移动。 进行香皂的冲压；冲压过程要求执行机构带动压头上下万福移动，以达到压痕的功能。因此这个功能的主要作用就是保证冲压构件，冲头的上下往复运动。但是设计要求规定返程时的速度为工作行程的速度的两倍。所以执行机构应该还有机会特性。 2.3功能元求解 表2-1 形态学矩阵 功能 功 能 元 分 解 运送香皂 带传动机构 齿轮传动机构 四杆传动机构 冲头冲压 曲柄滑块机构 凸轮推杆机构 不完全齿轮机构 2.4实现分功能的机构方案的初步拟定 根据功能元求解的形态学矩阵，可以求出OLAY香皂商标自动压印机的机械运动方案的数目为： N=3X2=6 现在我们可以根据给定的条件、各机构的相容性和尽量使机构简单等要求来选择方案： 根据机构的功能，运动规律的形式，传动进度高低，机构工作性能，应用范围可调性，运转速度，承载能力，机构动力性能，加速度峰值，可靠性，经济性，（制造难易，能耗大小），结构紧凑(尺寸，重量，机构，复杂性）等要求来选择方案。 下面为压刀的三种上下运动的进给方案： 压刀往复运动设计方案一： 图1 凸轮推杆机构 如图1所示，可以利用杆的往复运动来实现压刀的上下往复运动。 压刀往复运动设计方案二： 图2 偏心曲柄滑块机构 如图2所示，可利用杆的运动实现压刀的往复运动。 此偏置曲柄滑块机构的优点： 机构具有偏心距，具有急回运动特性。 机构结构简单，可根据已经给定的尺寸要求设计出机构中各连杆的长度。 此机构为连杆机构，具有连杆机构的共同优点。可承受较大的载荷，并且有利于润滑，运动副元素的几何形状较简单，便于加工制造。改变各构件的相对长度来使从动件得