第一章绪论11设计的意义和目的水果套袋对水果具有很重要的意义，如：调节昼役温湿作用、防止大气的有害粉尘污染、调节光合作用、防止风吹雨打、防治病虫害和鼠、鸟之危害。套袋对水果果实詁质的形成也有重要影响，对果实外观品质的影响包括:果实的色泽、果形果个、果皮结构及果面光洁度;套袋对果实内在詁质影响包括糖酸的含量、果实的硬度、糖酸比值、矿质元素含量、芳香物质含量;套袋影响果实的耐贮性、农药残毒含量、果皮屁氧昔含量变化及病虫害对果实的侵害。开展该题口的口的在于设计出能生产这样果袋的机器。生产出所需要的果袋，来提升水果的产量和质量，进而增加果农的收入。在这里要求果袋的材料是纸的，这种纸需要经过物理化学方法涂布处理加工而成，具有遮光、防水、透气作用，正是由于原材料是纸，这就需要机器应该采取对应的措施，在全自动的条件下，可以在一定程度上完成材料的自动进给，选定刀具并规定好刀具的运动速度，以达到所要求的果袋的形状。该机器的部件中滚子的数量要求居多，那样能够大大减少对原料的浪费。要求新型的果袋机需具有无级调速，在屯动机的功率不变的情况下，能够最终靠调节调速器旋钮來改变主轴转速，以此來改变生产果袋的速率。果袋机生产的果袋的规格长宽可调，长度的调节一定要通过调节齿轮的大小来调节滚子的转速，宽度的调节则需要调节原材料纸的宽度。有时述要求果袋机具备涂蜡功能，因为普通的纸只有经过涂蜡才具备上述功效。此外，果袋机还一定要具有印刷商标的功能。1.2果袋机国内外发展概况口本是最早实施水杲套袋技术的国家,我国从20世纪90年代初从口木等国引进该项技术,至目前已进入大面积推广阶段。果袋机是一种高效地制袋机器，国内目前所用的果袋机既有直接从日木，韩国等国进口的设备，也有很大一部分是国内厂家结合国外设备自己研发生成的产品。特别是近十年来，套袋技术在我国推广和应用越来越普遍，研究也不断深入，随即也兴起了许多果袋生产厂商，促进了果实套袋技术的发展。目前我国山东、河北、陕曲、山西等地大量运用，其中以苹果、梨应用最多。但我们的祖国在技术方面还相对落后，尤其是果袋机还需要大量进口，而打前随着时下人们生活水平的提高，对水果的需求已从“产量吋代”跨入“质量时代”，追求优质果品、保健果品、无公害果晶已是吋代的潮流。所以水果套袋成为生产优质高档果品和绿色果品的一项必要配套技术。在这种需求下这就耍求我们的祖国需耍加人在这方面人力和物力的投资。第二章总体方案的确定2.1设计的要求及参数设计的基本要求：本次设计的果袋机，出袋率为200个/minCHT调），果袋规格为300nunX200mm,扎袋铁丝氏度为80mm,果袋机每天工作16小时。2.2果袋机切割部分的设计的具体方案初步拟定传动方案：方案一：通过皮带传动将屯动机和机床主轴相连接，采用齿轮传动和链传动的方式來传递运动和动力。方案二：屯动机的动力通过带轮传到机床，机床上只采用人而少的齿轮传动。方案比较：方案一，采用链轮传递动力和运动，能够大大减少齿轮的尺寸，齿轮传递中运用较小的换向轮，可以合理的布置轴和齿轮的位置。方案二，只采用齿轮传递不能合理的布置，而11齿轮大而少。因此，采用方案一较合理。总体传动图如下所示（图2-1）2.3整体内容分析1、在已知设计的基本要求的前捉下，屮间牵引馄与前端牵引馄的线速度相同，只需要保证纸与底馄相接触，则％二Vf=1叹6、齿轮7和齿轮110、齿轮411、齿轮516、齿轮1913、8、齿轮29、齿轮37、链轮a12、齿轮6前端牵引滚14、大连轮15、齿轮2017、前端牵引底滚18、切断刀滚19、切断刀底刀20、小链轮21、齿轮1422、齿轮1323、中间牵引滚24、齿轮12和齿轮1125、链轮c26、链轮b27、中间牵引底滚28、小横刀底滚29、小横刀滚30、小链轮31、齿轮15和齿轮1632、诙丝切断刀底滚33、铁丝切断刀滚34、35后端铁丝牵引滚4设计前的简单计算1、在已知设计的基本要求的前提下，设计轮子的转速：nc=nD=nE=nF=nG=nt200拓血;角速度炜-20932、设计中间牵引辗（橡胶辐）的直径d二120mm,则它的角速度d=50mm则辘子的角速度w=r^ra%=12-8ra%‘辘子的转速122.29（说明：两牵引馄的角速度和线、前端铁丝牵引底辗：泗心%^因为,21，所以nL=323.08^/in，5、传动比的初步确定:11132第三章齿轮传动的设计3.1设计概论1电动机的选择据总机工率，由《机械设计课程设计》第三版，电机的选择，选择Y100L-6,同步转速6极，额定功率l5kw,满载转速94()號询。1.2功率的计算1.选择带的传动效率7097；链的传动效率70-92；轴承的传动效率〃0-98；2.计算各轴的功率(设计时所用功率)及转矩：功率：转矩：425PF=1.5kwx0-951.425kwTF200PE1.355kwTePD=1.425kwx0.98x0-972=L314kwTdPc=L314kwxO-97x0.981.249kwTcPG=1.425kwx0-972x0.982=1.289kwTg1.289kwx0-97x0.981.224kwPj1.106kwPB=1.425kwx092x0-97x0.982=1.221kwPA=1.221kwx0-98x0-971.161kwTh=73.39NmTj=52.81N-mTB=U4.27N-mTa=108.66N-mPK1.425kwx0-92x0.981.285kwTk=37.98N-mPL1.285kwx0-97x0.981.222kw3.1.3所有齿轮的转速（拓讪）的计算:nl==200%in200%^;n3=400r/.n；n4200血；n严200瞌『n7=200殆血:n-40in;-=200血；nio200%in；5=200%^;400%^;ni3=200几山；nI4=159.27^；200殆；016=102.04瞌口0,3=102.04^；ni9二32308瞌『2齿轮1、2的设计校核3.2.1齿轮的选择选用直齿圆柱齿轮传动，精度为7级；齿轮1（大齿轮）选用材料为45钢（调制），硬度为240HBS齿轮2（小齿轮）选用材料为40Cr（调制），硕度为280HBS,而这材料硕度差为40HBS；选择齿轮1的齿数Z严54,因为i12=0-5,所以Z22.2按齿面接触强度设计（1）齿轮1所在轴的转矩I；mm（2）由《机械设计》（第七版）P200,试选载荷系数Kt=1-3（3）《机械设计》（第七版）图10-30,选区域系数ZH=2-5传动比已知“选定齿宽系数必=0-5求许用接触应力匕]=0选取疲劳强度安全系数S60x200x3x(28x300x15)=2.59xlO9N260njLh=60x400x2x(2x8x300xl5)=3.456xl09所以杳表得：Khn1 =0-91 Khn2 =0-89 按齿而硬度查得接触疲劳强度极限 630MPa取失效率为1% .K]=0-91x570MPa=518 ?Mpa kH2]= 0-89x63^1Pa=56()7Mpa 选取较小的数值作为[rH] 518.7MPa材料的弹性影响系数 ZE =1898MPa% 计算 试算齿轮1得分度圆直径 12xl.3x68040x 0-50-5 l2-5xl89-8V0-5 518.7=96.13mm 计算I员I周速度 叫比 60x1000 3」4x96」3x200 60x1000 48.065mmdh 模数唁器警沁 4.0mm（5）计算载荷系数 根据v 1.006叹，7级精度，查得动载荷系数Kv=1.05； 使用系数忑=1.0； 宜-齿轮,彳段设Ka%i（）（）%,查得Kh& Kfq=1.2；7级精度，齿轮相对于齿轮悬臂布置，所以， Km 0.23xl03x 24.03 1.246查得 Kf =1.2； 所以载荷系数K KA-Kv -KHZ -KH/? =1.0x1.05x1.2x1.246 按实际的载荷系数校正所算分度圆直径d1 =d1（3^/~ 计算模数Zn ]$96,取标准模数 2.0mm54 3.2.3按齿根弯曲强度校核（按实际功率） 1）校核齿轮 20校核公式咕空込二半哗 bm ^dm3Z,2 确定公式内各计算数值 计算Yf^Ym查表得：当 50吋，YFa=2.32, YSa =1.70 2.2&YSa 1.73所以当Z=54时,有差值法得YFa 2.304,YSa =1.712； 实际转矩T 1.5122xl.512xl9100x2.304xl.712 由寿命查得寿命系数Kfni=0-82, KFN2 =0-815； 弯曲疲劳强度系数S二1.3； rrrsI 0-^2x4^0MPa所以0fJ [rF1]，满足使用上的要求。 2）校核齿轮2 校核公式卄阴丫几=2口卜\ 确定公式内各计算数值 耳=373.l6N； 齿宽系数必=0.5 Z=27查表可得 丫刊=2.57, YSa =1.60； 载荷系数K =d2 51.185mm/id 60x10003」4x5L185x400 60x1000 1.05,使用系数Ka =1.0, 直齿轮，因为心％ 100%，查得K7级精度，齿轮相对于齿轮悬臂布置，所以， 0.23xl03b 1.2473所以由 =1.2473查得0 =1.24