緒論1.1研究背景在現(xiàn)代食品工業(yè)中，糖果制造和包裝是一個(gè)重要的領(lǐng)域，它涵蓋了各種類型的糖果，包括硬糖、巧克力、軟糖、口香糖等。糖果市場具有廣闊的潛力，受到消費(fèi)者喜愛，因此生產(chǎn)商競相推出新品種和口味以滿足市場需求。同時(shí)，包裝也是糖果行業(yè)中至關(guān)重要的一環(huán)，因?yàn)槲说陌b不僅能夠保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量，還可以增加銷售吸引力，提高品牌價(jià)值。因此，自動(dòng)化的糖果包裝機(jī)成為糖果制造企業(yè)的重要設(shè)備，能夠提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)成本，并確保產(chǎn)品的一致性和質(zhì)量。該設(shè)計(jì)需要考慮到糖果的多樣性，包括形狀、尺寸和口味。此外，設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)還需要充分考慮生產(chǎn)線的速度、包裝材料的選擇、密封性能、包裝效率以及最終包裝的外觀。為了在競爭激烈的市場中保持競爭力，制造商需要不斷創(chuàng)新和改進(jìn)他們的包裝設(shè)計(jì)，以滿足不斷變化的市場需求。這就需要在設(shè)計(jì)中融入最新的自動(dòng)化技術(shù)、智能控制系統(tǒng)和可持續(xù)性考慮，以確保糖果制造企業(yè)能夠提供高質(zhì)量的產(chǎn)品并保持市場競爭力。因此，糖果包裝設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性和前景廣闊的研究領(lǐng)域，它有望為食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和增長提供重要支持。1.2研究意義糖果包裝機(jī)的設(shè)計(jì)具有重要的研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。首先，糖果制造業(yè)是一個(gè)巨大的市場，對高效、精確、可靠的包裝機(jī)構(gòu)有著迫切需求。通過研究和設(shè)計(jì)先進(jìn)的包裝機(jī)構(gòu)，可以提高生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)成本，確保產(chǎn)品質(zhì)量，滿足市場需求。其次，包裝不僅僅是產(chǎn)品的保護(hù)層，它還是品牌形象的展示窗口。精美、吸引人的包裝可以吸引消費(fèi)者，提高銷售額，并增強(qiáng)品牌價(jià)值。因此，研究和設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性和吸引力的包裝機(jī)構(gòu)，有助于企業(yè)在競爭激烈的市場中脫穎而出，增強(qiáng)市場競爭力。此外，隨著科技的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)和智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用也不斷擴(kuò)展。糖果包裝機(jī)構(gòu)的研究可以促進(jìn)這些技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，提高包裝機(jī)構(gòu)的智能化程度，降低操作難度，減少人工干預(yù)，提高生產(chǎn)線的穩(wěn)定性和可靠性。最后，包裝機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)也需要考慮可持續(xù)性因素，如減少包裝材料的浪費(fèi)、降低能源消耗等。這有助于企業(yè)遵循環(huán)保法規(guī)，減少對環(huán)境的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此，糖果包裝機(jī)構(gòu)的研究具有廣泛的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義，可以促進(jìn)糖果制造業(yè)的發(fā)展，提高產(chǎn)品質(zhì)量，滿足市場需求，同時(shí)也有助于科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的推動(dòng)。1.3糖果包裝機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀簡介1.3.1糖果包裝機(jī)國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀伴隨著中國的持續(xù)發(fā)展，中國的居民可自由支配的收入水平也在快速上升，其中以糖品業(yè)最為顯著。據(jù)有關(guān)研究資料顯示，近年來中國糖品業(yè)的銷量持續(xù)穩(wěn)步上升，尤其進(jìn)入21世紀(jì)后，其年復(fù)合增長率已達(dá)10%以上，大大超過世界范圍內(nèi)的平均值。糖果是一種廣泛應(yīng)用于各種年齡層的休閑零食，在市面上有著各種各樣的品種。糖果能否賣出好價(jià)錢，除了口味之外，如何包裝與造型也是至關(guān)重要的。一個(gè)好的糖果包裝，不但可以刺激顧客的購買欲望，而且可以增加商品的附加值。大多數(shù)的糖都是用來吸收水分和粘性的，而且很容易被細(xì)菌感染，所以要對其進(jìn)行特殊的儲(chǔ)存。在當(dāng)今世界，由于糖制品工業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的人工包裝方法已經(jīng)不能適應(yīng)新的要求，因此，對全自動(dòng)的糖果包裝機(jī)的要求也越來越高。中國的糖果包裝形式有枕型、折疊型和絞合型三種。在這些方法中，打結(jié)法是一種最原始的方法，它經(jīng)常被用來制作糖果，而且可以用手來制作。使用時(shí)，先把糖塊鋪在一片紙片上，然后把兩頭反向擰緊。在全自動(dòng)包裝機(jī)的問世后，可以以較快的速度進(jìn)行自動(dòng)化，從而大大地提升了包裝業(yè)的效能，因此，它已經(jīng)是許多包裝業(yè)的第一選擇：圖1-1扭結(jié)式包裝的糖果在20世紀(jì)70年代，枕式包裝成為糖果行業(yè)的主要包裝方式，這種方式在國際上也非常流行。到了80年代，枕式包裝在中國迅速普及。這種包裝通常由機(jī)器完成，其工藝是將糖果置于兩層膠紙之間，然后通過封邊機(jī)器在兩端進(jìn)行封閉，最后在上下進(jìn)行封邊并剪切。枕式包裝因其簡便性和實(shí)用性，一直是糖果包裝中最常見且普遍的方式：圖1-2枕式包裝的糖果相較于枕式和扭結(jié)式包裝，折疊包裝在美觀性上占優(yōu)勢，但同時(shí)也是最為復(fù)雜的一種包裝方式。這種方法通常用于包裝較為昂貴的糖果，如巧克力，且對包裝設(shè)備和材料的要求極高。在國際比較中，中國的折疊包裝在精美程度和品質(zhì)上仍有一定差距，主要差異在于外觀和細(xì)節(jié)方面。這種差距主要由設(shè)備精度和包裝材質(zhì)的質(zhì)量所導(dǎo)致：圖1-3折疊式包裝的糖果何瀟灑等（2020）針對電商領(lǐng)域的需求，設(shè)計(jì)了一款小型立式糖果包裝機(jī)，該機(jī)型旨在提高電商環(huán)境下的包裝效率和適應(yīng)性，以滿足快速變化的市場需求[1]。申小娜等（2020）則從感性工學(xué)的角度出發(fā)，研究了糖果包裝設(shè)計(jì)，探討了如何通過包裝設(shè)計(jì)提升消費(fèi)者的購買體驗(yàn)和情感聯(lián)結(jié)，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場競爭力[2]。馮雪婷（2021）在其研究中專注于婚慶糖果包裝設(shè)計(jì)，分析了婚慶文化對糖果包裝設(shè)計(jì)的影響，并提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)策略，以滿足特定場合的需求[3]。楊柳（2021）在其《恰克糖果系列包裝設(shè)計(jì)》中，探討了食品工業(yè)中糖果包裝設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法，強(qiáng)調(diào)了包裝設(shè)計(jì)在提升產(chǎn)品形象和吸引消費(fèi)者中的作用[4]。尹悅悅和王保恒（2021）則基于PLC（可編程邏輯控制器）技術(shù)，設(shè)計(jì)了一款糖果禮盒包裝系統(tǒng)，提高了包裝過程的自動(dòng)化水平和精確性[5]。秦禎圓（2023）在其研究中探討了插畫在糖果包裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，分析了插畫如何增強(qiáng)包裝的視覺吸引力和文化內(nèi)涵[6]。葉軍等（2022）針對新型糖果包裝機(jī)的推糖機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，旨在提高包裝機(jī)的工作效率和穩(wěn)定性，以適應(yīng)高效率的生產(chǎn)需求[7]。于美玲和張真真（2022）探究了數(shù)字插畫在糖果包裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)了數(shù)字技術(shù)在提升包裝創(chuàng)意和個(gè)性化方面的潛力[8]。羅綺珊（2023）則從可持續(xù)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，分析了4R理論在兒童糖果包裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，探討了如何在設(shè)計(jì)中融入環(huán)保和可持續(xù)性的理念[9]。葉軍等（2022）在其研究中針對新型糖果包裝機(jī)的推糖機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，旨在提高包裝機(jī)的工作效率和穩(wěn)定性。該研究通過對推糖機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)糖果包裝機(jī)在高速運(yùn)行中可能遇到的問題，如糖果卡頓、包裝不緊密等，從而提升了包裝質(zhì)量和生產(chǎn)效率。這一研究成果對于糖果包裝機(jī)的技術(shù)進(jìn)步具有重要意義，為糖果包裝行業(yè)的設(shè)備升級(jí)和性能優(yōu)化提供了有效的技術(shù)支持和理論依據(jù)[10]。馮申申（2023）在其研究中探討了游戲化思維在兒童食品包裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，這一研究不僅關(guān)注于包裝的功能性和美觀性，還著重于如何通過包裝設(shè)計(jì)提升兒童的互動(dòng)體驗(yàn)和教育價(jià)值，使得包裝本身成為一種寓教于樂的工具[11]。任長梅等（2022）則聚焦于婚禮場合的糖果包裝設(shè)計(jì)，他們的研究強(qiáng)調(diào)了婚禮文化對包裝設(shè)計(jì)的深遠(yuǎn)影響，并提出了一系列創(chuàng)新設(shè)計(jì)策略，旨在為婚禮糖果包裝帶來獨(dú)特的美學(xué)價(jià)值和個(gè)性化體驗(yàn)[12]。這些研究成果體現(xiàn)了國內(nèi)學(xué)者在糖果包裝設(shè)計(jì)領(lǐng)域的創(chuàng)新探索和實(shí)踐應(yīng)用。通過結(jié)合文化元素、市場需求、用戶體驗(yàn)以及可持續(xù)發(fā)展理念，國內(nèi)學(xué)者不斷推動(dòng)糖果包裝設(shè)計(jì)向更加人性化、多樣化和環(huán)?；姆较虬l(fā)展。這些研究不僅為糖果包裝設(shè)計(jì)提供了新的思路和方法，也為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了重要的理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。1.3.2糖果包裝機(jī)國外發(fā)展現(xiàn)狀在生產(chǎn)技術(shù)上，歐美等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家，尤其是糖果和飲料的包裝業(yè)，其發(fā)展水平要高于中國。為了滿足日益增長的需求，各國都在為滿足日益增長的需求而進(jìn)行改革。隨著人工費(fèi)用的上漲，許多企業(yè)紛紛采用先進(jìn)的糖塊包裝設(shè)備來改善產(chǎn)品的性能。德國，美國，意大利，英國，亞洲日本，韓國都是世界上最先進(jìn)的糖果包裝器，他們已經(jīng)有50多年的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品品種豐富，精確，外形優(yōu)美。進(jìn)口的糖果包裝設(shè)備有以下幾個(gè)方面：1。包裝速度快而平穩(wěn)；二、能包裝種類繁多的糖塊，大小規(guī)格齊全；三、不但可提供單一產(chǎn)品，而且可同時(shí)提供多個(gè)產(chǎn)品。SandersJ（2022）在食品伙伴網(wǎng)上的一篇文章中，提到了國外糖果包裝技術(shù)的發(fā)展趨勢，包括高速自動(dòng)化的包裝機(jī)械研制、包裝設(shè)計(jì)的靈活性和個(gè)性化，以及防偽包裝的設(shè)計(jì)。文章還強(qiáng)調(diào)了糖果包裝與消費(fèi)者心理、市場需求和產(chǎn)品特性的緊密聯(lián)系，以及如何通過包裝創(chuàng)新來提升產(chǎn)品的市場競爭力[13]。Fanchi-tech（2022）另一篇文章中，討論了糖果行業(yè)對傳統(tǒng)包裝形式的堅(jiān)持以及市場對新包裝設(shè)計(jì)的渴望。文中提到了糖果品牌通過采用能立即識(shí)別出品牌的圖案設(shè)計(jì)和使用金屬箔片等包裝材料來刺激消費(fèi)者的即興購買。同時(shí)，還指出了糖果包裝市場開始采用策略，推出不同的系列產(chǎn)品來滿足每個(gè)“需求狀態(tài)”，如雀巢公司的“聰明豆”糖果品牌采用筒式包裝和離奇的表面圖案[14]。ZweepC（2022）在討論RPCContainer公司和ElizabethShaw巧克力制造商的包裝設(shè)計(jì)時(shí)，文章強(qiáng)調(diào)了包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于品牌增值的重要性。例如，RPCContainer公司為復(fù)活節(jié)期銷售高峰開發(fā)的蛋形容器，以及ElizabethShaw推出的史塔利伏特加酒心巧克力系列的新穎包裝設(shè)計(jì)，這些都展示了包裝設(shè)計(jì)在吸引消費(fèi)者和提升產(chǎn)品形象方面的作用[15]。1.4糖果包裝機(jī)未來發(fā)展趨勢中國的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，因此，立足于當(dāng)前的機(jī)電產(chǎn)業(yè)，提升其生產(chǎn)能力，已是刻不容緩的課題。當(dāng)前，部分規(guī)模較大、財(cái)力較強(qiáng)的企業(yè)有能力采購到新式糖塊包裝機(jī)器，而中小型企業(yè)或個(gè)人生產(chǎn)廠家則很難采購到。國產(chǎn)的糖果包裝器雖還沒有普遍推廣，卻已經(jīng)開始在我國各地推廣使用。在當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下，為了適應(yīng)各種環(huán)保要求，對糖果包裝機(jī)械進(jìn)行了持續(xù)的革新。如何更好地適應(yīng)不同的顧客要求，已經(jīng)是各大建筑企業(yè)所關(guān)注的焦點(diǎn)。通過對其進(jìn)行技術(shù)的改進(jìn)與革新，使其在品質(zhì)、精度、效益等方面得到進(jìn)一步的提升，從而使整個(gè)產(chǎn)業(yè)得到更好的發(fā)展。今后，糖塊包裝機(jī)器的發(fā)展趨勢是：高效的制造：為了滿足快速的產(chǎn)品需求，為了更好地適應(yīng)市場的競爭，需要不斷地提升設(shè)備的精確性與穩(wěn)定性。高科技應(yīng)用：采用無菌和真空包裝等高新技術(shù)，保證了產(chǎn)品的安全性。為了達(dá)到最大限度地利用能量，降低不需要的能量消耗，我們在設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意節(jié)省能量。1.5本章小結(jié)本章節(jié)主要對國內(nèi)外糖果包裝機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢進(jìn)行了介紹。內(nèi)容主要基于參考文獻(xiàn)，提供了關(guān)于糖果包裝機(jī)的基本信息。通過這一章節(jié)，讀者可以深入了解國內(nèi)外糖果包裝機(jī)的各自特點(diǎn)，并總結(jié)其優(yōu)勢與不足。這些信息對于指出現(xiàn)有糖果包裝機(jī)的不足之處以及潛在的改進(jìn)方向具有重要意義，同時(shí)為后續(xù)的糖果包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了必要的參考和技術(shù)指導(dǎo)。2設(shè)計(jì)方案2.1糖果的包裝方式選擇目前，國內(nèi)糖果包裝行業(yè)中，枕型包裝、折疊包裝及纏繞包裝三種常用包裝方法。由于此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品以小型企業(yè)及小型工廠為主，因此本文選用了枕形包裝設(shè)備作為研究對象。枕型是目前應(yīng)用最為廣泛的一種，與其它兩種方法比較，它具有較好的密封性能和較低的價(jià)格，適用于大部分的包裝要求。該機(jī)器由三大部件組成：分料機(jī)構(gòu)、封邊機(jī)構(gòu)和剪斷機(jī)構(gòu)。分條結(jié)構(gòu)是把糖塊一個(gè)接一個(gè)地送入到封皮內(nèi)，而封口結(jié)構(gòu)主要起到封口的作用。本機(jī)具有二種作用：完成上、下封口及切斷包裝紙。2.2糖果包裝機(jī)原始參數(shù)確定根據(jù)上面對糖果包裝機(jī)器的構(gòu)造以及實(shí)際的工作狀況，我們必須要對原有的參數(shù)進(jìn)行一個(gè)比較合適的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，這樣才能決定并完成其它部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這一次的初步包裝機(jī)器的主要參數(shù)有：1、本次設(shè)計(jì)的糖塊包裝機(jī)采用了一種枕型的封裝方式，其設(shè)計(jì)的主體包括：分割機(jī)構(gòu)、裁斷機(jī)構(gòu)及封口機(jī)構(gòu)。2、本次選擇的糖球，其直徑不超過15毫米，其形狀大小為30毫米*20毫米。3、本次設(shè)計(jì)的糖塊打包速率為1000片/分鐘。2.3糖果包裝機(jī)的方案設(shè)計(jì)在進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，必須先對產(chǎn)品進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)。本研究之初步構(gòu)想，是以查閱有關(guān)資料及查閱有關(guān)文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，檢視目前已有之糖果包裝機(jī)器之性能與構(gòu)造。在對糖果包裝機(jī)器的結(jié)構(gòu)、組成、性能參數(shù)以及工作性能進(jìn)行了詳細(xì)的介紹之后，繪制出了一臺(tái)糖果包裝機(jī)器的雛形。它的示意圖如圖2-1所示：圖2-1糖果包裝機(jī)方案結(jié)構(gòu)示意圖本文設(shè)計(jì)的糖紙包裝器分三大塊：分料、封邊、裁切三大塊。分料系統(tǒng)的工作原理為：由一臺(tái)伺服馬達(dá)1帶動(dòng)一傳動(dòng)裝置，一傳動(dòng)裝置與一傳動(dòng)裝置4相配合，一傳動(dòng)裝置由一平面鍵連接于一根傳動(dòng)裝置上。驅(qū)動(dòng)軸由一個(gè)軸承固定，保證了它的順利旋轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動(dòng)軸的頂端經(jīng)由花鍵與所述上轉(zhuǎn)臺(tái)相連，從而所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)可隨著所述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。將糖塊放置于漏斗內(nèi)，待送料斗的出料口與上部送料口對齊，使糖塊隨之而動(dòng)，待送料孔與卸料倉對齊后，將糖塊送入卸料箱內(nèi)，并送入成形模內(nèi)封住。其封邊件的基本思想為：由一臺(tái)伺服馬達(dá)2將該驅(qū)動(dòng)同步齒輪與該驅(qū)動(dòng)同步齒輪經(jīng)由一根平面鍵連結(jié)，該驅(qū)動(dòng)齒輪經(jīng)由一條傳送帶連結(jié)于該驅(qū)動(dòng)同步齒輪，該驅(qū)動(dòng)齒輪經(jīng)由一平面按鍵連結(jié)于該轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸上。轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)齒輪相連，另一端與塑料密封輪相連。驅(qū)動(dòng)裝置與驅(qū)動(dòng)裝置相接合，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置2的相對末端與另外一塑料密封裝置相連，使兩個(gè)塑料密封裝置反向轉(zhuǎn)動(dòng)。其裁斷結(jié)構(gòu)的基本思想為：將下封塊與封塊聯(lián)座相結(jié)合，起到封口和剪切雙重作用。封塊式聯(lián)接座端部安裝線性軸承，使其沿著軌道滑移，保證了每次裁斷時(shí)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。2.4本章小結(jié)本章節(jié)主要圍繞糖果包裝機(jī)的包裝方式選擇和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行介紹。重點(diǎn)闡述了糖果包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)組成，詳細(xì)說明了構(gòu)成這一結(jié)構(gòu)的各個(gè)零部件及其各自的功能。這些詳盡的介紹為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作提供了有價(jià)值的參考和幫助。通過對原始設(shè)計(jì)參數(shù)的精選和計(jì)算，我們獲得了一些關(guān)鍵的過程參數(shù)，這些參數(shù)最終被用來確定最終的設(shè)計(jì)方案。3糖果包裝機(jī)主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1主要材料的選用機(jī)械設(shè)備的構(gòu)成主要基于兩種零部件：非標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)件。非標(biāo)準(zhǔn)件是根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)需求而特別設(shè)計(jì)的，而標(biāo)準(zhǔn)件則是可以直接從市場上購買的通用部件。選用適當(dāng)?shù)牟牧蠈τ谡麄€(gè)設(shè)計(jì)來說至關(guān)重要，因?yàn)槊糠N材料都具有其獨(dú)特的性能特點(diǎn)。只有充分理解常用金屬材料的性能，才能有效地延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。在本次設(shè)計(jì)中，主要選用的材料包括Q235鋼、45鋼、HT200、40Cr和黃銅。3.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.2.1上轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中的上轉(zhuǎn)盤選用Q235材料制作，具有直徑為400毫米、厚度為16毫米的外形尺寸。轉(zhuǎn)盤中間有四個(gè)直徑為25毫米的通孔，這些孔作為漏料孔。轉(zhuǎn)盤的中央設(shè)計(jì)了花鍵，其尺寸為18毫米×14毫米×6毫米。圖3-1展示了上轉(zhuǎn)盤的三維模型示意圖：圖3-1上轉(zhuǎn)盤三維模型示意圖3.2.2底部封塊連接座的設(shè)計(jì)在本次設(shè)計(jì)中，底部封塊連接座采用Q235材料制造，其外形尺寸為直徑190毫米、厚度34毫米和寬度21毫米。連接座中間設(shè)計(jì)有兩個(gè)直徑為28毫米的通孔，這些孔用于安裝直線軸承。圖3-2展示了底部封塊連接座的三維模型示意圖：圖3-2底部封塊連接座三維示意圖3.2.3塑封輪的設(shè)計(jì)在本次設(shè)計(jì)中，塑封輪選用黃銅材料。選擇黃銅的主要原因是其良好的導(dǎo)熱性能，這對于依賴熱封方式進(jìn)行糖果包裝的封邊功能至關(guān)重要。塑封輪表面經(jīng)過滾花處理，其半徑為90毫米，中心孔的尺寸為18H8，鍵寬為6毫米。圖3-3展示了塑封輪的三維模型示意圖：圖3-3塑封輪的三維模型示意圖3.2.4旋轉(zhuǎn)齒輪的設(shè)計(jì)本課題所采用的驅(qū)動(dòng)輪材質(zhì)為40Cr。該齒輪具有164mm的直徑，35mm的厚，45個(gè)齒，2個(gè)模塊，20度的壓力角和15mm的寬度。中央開孔直徑2588，鑰匙槽寬10mm。其內(nèi)孔的粗糙度要求為Ra0.8，其總體誤差小于0.1mm。驅(qū)動(dòng)齒輪必須進(jìn)行淬火，淬火后的淬火溫度為HRC35~40℃，然后再進(jìn)行淬火。圖3-4表示一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的立體結(jié)構(gòu)：圖3-4旋轉(zhuǎn)齒輪的三維模型示意圖3.2.5直線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)該方案所用的線性導(dǎo)向桿選用45鋼材，分三個(gè)部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該產(chǎn)品的外部直徑為16mm，長度為230mm，在其端部設(shè)有M12螺釘。16mm口徑斷面的表面光潔度要求Ra0.8。整個(gè)導(dǎo)向棒均需進(jìn)行淬火，淬火后硬度為HRC35~40℃。另外，對這一部位還要進(jìn)行碳化，以提高其硬度，避免因長時(shí)間的摩擦而縮短其使用壽命。圖3-5表示線性導(dǎo)向器的3D建模：圖3-5直線導(dǎo)桿輪的三維模型示意圖3.2.6軸承定位套的設(shè)計(jì)該方案以45鋼為主要材質(zhì)，外圓45度倒角。該軸承座具有110mm直徑和66mm高度。中部鉆有2個(gè)口徑為Φ47H7、Φ52H7、深14mm、22mm的支承孔。在支承孔的內(nèi)側(cè)開有卡圈凹槽，用于將軸承固定在一起，使其不會(huì)在軸線方向上發(fā)生位移。該軸承套筒的外直徑為Φ60MM。在軸承座上還有2個(gè)M8埋頭孔，中間間距90mm，便于安裝和緊固。圖3-6所示為一個(gè)立體結(jié)構(gòu)的支承套筒：圖3-6為軸承定位套的三維模型示意圖3.2.7過渡軸向定位棒的設(shè)計(jì)在本次設(shè)計(jì)中，過渡軸向定位棒選擇使用光敏樹脂作為材料，以減輕重量。該定位棒的主要功能是對膠帶筒進(jìn)行精準(zhǔn)定位。其外形尺寸為直徑40毫米、長度145毫米，中心孔的尺寸為φ20D8。圖3-7展示了過渡軸向定位棒的三維模型示意圖：圖3-7過渡軸向定位棒的三維模型4糖果包裝機(jī)零部件設(shè)計(jì)計(jì)算4.1電機(jī)的選擇4.1.1電機(jī)的介紹電機(jī)是當(dāng)今機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)零件，大致可分成三大類：普通電動(dòng)機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。一般的電動(dòng)機(jī)也可以分成一般的三相電動(dòng)機(jī)和一種低速電動(dòng)機(jī)，它們的工作電壓一般是220伏特。電動(dòng)機(jī)是設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要?jiǎng)恿υ?，它的選用是非常關(guān)鍵的。在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，必須按照所要求的動(dòng)力來進(jìn)行，同時(shí)要注意下列幾個(gè)方面：盡量選用普通馬達(dá)，以確保其通用性及易替換。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的不同的電壓水平及不同的電極數(shù)量，使之與整個(gè)系統(tǒng)的工作相匹配。正確地選用電動(dòng)機(jī)的容量。一般來說，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的額定負(fù)荷約為80%時(shí)，電動(dòng)機(jī)的效能才能得到最大程度的發(fā)揮。電動(dòng)機(jī)的選擇程序?yàn)椋喊匆筮x擇馬達(dá)型號(hào)。從電動(dòng)機(jī)的輸出速度反向推導(dǎo)所需要的電動(dòng)機(jī)速度，然后選出與電動(dòng)機(jī)最相近的電動(dòng)機(jī)（尤其是一般電動(dòng)機(jī)，它的產(chǎn)量是一定的）。依據(jù)所接電器的電壓狀況，選用與電動(dòng)機(jī)相匹配的額定電壓。根據(jù)機(jī)器的周圍情況，選用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)形式及保護(hù)裝置的構(gòu)造。4.1.2電機(jī)的選型計(jì)算在本次設(shè)計(jì)中，糖果包裝速度設(shè)定為每分鐘1000個(gè)?？紤]到糖果包裝紙的尺寸為30mm×20mm，可以計(jì)算出每分鐘所需的膠帶長度。根據(jù)計(jì)算公式，膠帶長度S=(30×1000)/30=1000mm。進(jìn)一步的設(shè)計(jì)需要確定塑封輪的轉(zhuǎn)速n。這將基于恒等式進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)：指的是塑封輪的直徑30=3.14×0.09×nN=106.1r/min在這一次的設(shè)計(jì)中，塑料密封上的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度N1被設(shè)置為106.1轉(zhuǎn)，因?yàn)樗芰厦芊馊Φ臉?gòu)造并未設(shè)置任何的減速裝置。由于馬達(dá)在傳送帶上的線性速率必須與塑膠傳送帶的線性速率一致，而傳送帶的整體直徑基本上等于塑膠傳送帶的直徑，所以傳送帶上馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度N2也被設(shè)置成同樣的數(shù)值，也就是，N1=N2=106轉(zhuǎn)/分。按照本發(fā)明的構(gòu)造，上面的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)一圈，有4粒糖果掉進(jìn)出料漏斗中。假設(shè)上部旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)速度是n2，那么n2=1000個(gè)糖分每分/4=每分鐘250個(gè)旋轉(zhuǎn)。由于分料器的機(jī)構(gòu)中含有一個(gè)減壓器，它的傳動(dòng)比是4，所以，分料器的馬達(dá)速度N3就是N3=n2×i=250x4=1000rpm。為了實(shí)現(xiàn)對馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，本文選用了一種伺服馬達(dá)。該伺服馬達(dá)之實(shí)體示意圖見圖4-1：圖4-1伺服電機(jī)的實(shí)物圖由于帶式馬達(dá)與塑料密封馬達(dá)均有很低的電阻，所以我們選用相同的馬達(dá)。按照廣州CNC伺服馬達(dá)的選擇參數(shù)表格（表格4-1)，選擇了用于膠帶輸送馬達(dá)和密封馬達(dá)的80SJT-M024C，該馬達(dá)的額定功率為0.5kW，每分鐘2000rpm。另外，廣州公司選用了一臺(tái)80SJT-M032C作為給料器，其額定功率0.66kW，額定速度也是每分2000rpm。表4-1廣州數(shù)控伺服電機(jī)選型參數(shù)表項(xiàng)目80SJT-M04C80SJT-M04E80SJT-M32C80SJT-M32E型號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目項(xiàng)目項(xiàng)目額定功率0.50.750.661.0極對數(shù)4444驅(qū)動(dòng)單元輸入電壓AC220三相（或單相）AC220三相AC220三相AC220三相額定電流34.856.2零速轉(zhuǎn)矩2.42.43.23.2額定轉(zhuǎn)矩2.42.43.23.2最大轉(zhuǎn)矩7.27.29.69.6額定轉(zhuǎn)速2000300020003000最高轉(zhuǎn)速2500400025004000轉(zhuǎn)動(dòng)慣量重量2.82.93.43.5絕緣等級(jí)F(GB755-2008)F(GB755-2008)F(GB755-2008)F(GB755-2008)震動(dòng)等級(jí)R(GB10068-2008)R(GB10068-2008)R(GB10068-2008)R(GB10068-2008)防護(hù)等級(jí)IP65(GB/T4942.1-2006)IP65(GB/T4942.1-2006)IP65(GB/T4942.1-2006)IP65(GB/T4942.1-2006)安裝型式IMB5（凸緣安裝）IMB5（凸緣安裝）IMB5（凸緣安裝）IMB5（凸緣安裝）工作制S1（連續(xù)工作制）S1（連續(xù)工作制）S1（連續(xù)工作制）S1（連續(xù)工作制）編碼器線數(shù)增量式2500增量式2500增量式2500增量式2500失電制動(dòng)器暫無暫無暫無暫無4.2聯(lián)軸器的選型與計(jì)算在機(jī)器的設(shè)計(jì)中，連接件的構(gòu)造形式多樣，其工作條件也各不相同。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸緊緊相連，在高轉(zhuǎn)速下也不會(huì)分開。在某些情況下，耦合也具有一定的防護(hù)功能，比如當(dāng)機(jī)器臂負(fù)載超過極限時(shí)，它的功能就更加突出。在圖4-2中舉例說明了連接器的物理結(jié)構(gòu)。目前市場上使用的聯(lián)軸器一般分為兩個(gè)部件，一是用活動(dòng)鑰匙聯(lián)接，二是用螺絲固定。因?yàn)槭謩?dòng)的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生偏差，所以耦合器可以幫助你再修正以前的錯(cuò)誤，并且糾正你的錯(cuò)誤，使你的動(dòng)作更加精確。一般情況下，聯(lián)軸節(jié)都不會(huì)被分開，一般都是與馬達(dá)、軸相配合的。當(dāng)電動(dòng)機(jī)安裝有嚴(yán)重偏差或有嚴(yán)重偏差時(shí)，利用該裝置能有效地改善整個(gè)結(jié)構(gòu)的加工精度。大部分耦合器可以校正大約0.4mm的偏差。在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，選用了撓性接頭與撓性接頭。特別選定了HLI型接合器。圖4-2聯(lián)軸器實(shí)物圖本文以帶式電氣設(shè)備上的耦合為研究對象。耦合件與馬達(dá)軸（22毫米的直徑）和旋轉(zhuǎn)軸2(18毫米的直徑）相連。通過對該接頭的選型和選用（見圖4—2)，確定了該接頭的型式為HLI40-22—18。假定電機(jī)上的轉(zhuǎn)矩是T1。鑒于該伺服馬達(dá)每分鐘106rpm，按照該伺服馬達(dá)之特征，若馬達(dá)未以該馬達(dá)之速度運(yùn)轉(zhuǎn)，該馬達(dá)亦將得不出該馬達(dá)之動(dòng)力。從查閱數(shù)據(jù)中了解到，在每分鐘每分鐘106轉(zhuǎn)的情況下，以每分鐘2000rpm的名義輸出功率500瓦特的伺服電動(dòng)機(jī)，其功率大約為0.1kW。所以，T1=9550×0。006=9牛頓。通常情況下，HLI40-22-18耦合器的額定轉(zhuǎn)矩是16.5N.m和33N.m。因?yàn)榻宇^的一般力矩比皮帶伺服電機(jī)上的力矩要大9N.m，所以接頭的選擇是滿足設(shè)計(jì)需要的。表4-2聯(lián)軸器選型參數(shù)型號(hào)HLI-30HLI-35HLI-40HLI-40LHLI-55額定扭矩121516.516.558最高轉(zhuǎn)速[r/min]24303333116徑向彈性常數(shù)[N/mm]100001000010000100007000最大容許偏差徑向[mm]132950125015001940最大容許偏差角向0.10.10.10.10.1最大容許偏差軸向[mm]1.01.01.01.01.0重量[g]47901231503464.3傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)計(jì)算與強(qiáng)度校核4.3.1軸類零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求主軸的設(shè)計(jì)是決定整機(jī)使用壽命的重要因素。當(dāng)你在設(shè)計(jì)一個(gè)軸線的時(shí)候，下面的一些重要的點(diǎn)是必須遵守的：在決定應(yīng)用與關(guān)聯(lián)性時(shí)，必須先弄清主軸的用途以及與主軸有關(guān)的零件，以及主軸的裝配方法，以及它們對各零件的作用。如何選取主軸的位置：主軸的位置一般都是由外徑來決定的。還可以通過軸肩、軸套、軸襯的設(shè)計(jì)，或者采用圓螺母、卡環(huán)、平鍵、鍵槽等零件對其進(jìn)行定位。決定軸徑的尺寸：為了達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的需要，一般采用計(jì)算的方法來獲得最小的軸徑。決定各節(jié)的長短：節(jié)的長短是根據(jù)設(shè)計(jì)的構(gòu)造和與其它零件（如軸承罩，軸承等）的匹配來決定的。生產(chǎn)過程及需求：各節(jié)主軸一般都要綜合考量退刀槽、過渡半徑及倒角量等因素，既有工藝上的需求，又有機(jī)械加工過程的影響。軸類零件在服役過程中往往需要對其進(jìn)行熱處理及調(diào)質(zhì)，其加工模式一般包括精、磨兩種。它對軸節(jié)的共軸度有很高的要求，但是隨著其高的精度，制造難度和經(jīng)濟(jì)效益都會(huì)降低。所以，在軸的設(shè)計(jì)中，正確地選取其尺寸及形狀誤差是十分必要的。。4.3.2傳動(dòng)軸強(qiáng)度計(jì)算與強(qiáng)度校核這里以分料處傳動(dòng)軸為研究對象，軸常用的幾種材料的及A值如表4-1所示：表4-1軸常用的幾種材料的及A值主動(dòng)傳動(dòng)軸的材質(zhì)為45鋼，且是實(shí)心軸，根據(jù)扭轉(zhuǎn)公式：D（式4.3-1)其中T代表扭矩：d（式4.3-2）其中C為常數(shù)（C=97-112）取C=112眾所周知，在分料點(diǎn)上，伺服電動(dòng)機(jī)的速度是1000轉(zhuǎn)/分鐘，查閱了一些數(shù)據(jù)，可以得到一個(gè)標(biāo)稱的輸出速度是2000轉(zhuǎn)/分鐘，而它的動(dòng)力是660瓦，如果在1000轉(zhuǎn)/分鐘的情況下，它的電力大概是0.3千瓦。我們知道P=0.3kw,N=1000轉(zhuǎn)/分鐘假設(shè)驅(qū)動(dòng)軸的速度是n2，傳動(dòng)裝置的速度如i=4n2=n/i1×i2=1000/4=250r/min，由公式4.3-2可以得到驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩是：T=550×phT=9550×0.3/50=11.46N·md=112這里設(shè)計(jì)的傳動(dòng)軸處最小直徑為14mm，傳動(dòng)軸直徑大小設(shè)計(jì)合理。根據(jù)軸類校核公式（式4.3-1）可得：（式4.3-3）代入（式4.3-3）可得：≤45，該傳動(dòng)軸強(qiáng)度設(shè)計(jì)足夠。4.4傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)4.4.1齒輪的介紹在機(jī)械系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)持續(xù)的嚙合，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與功率的傳輸，通常采用齒輪。按照其特性，可以將其分為以下幾類：從外型上看，有圓柱齒輪，傘齒輪，非圓齒輪，蝸桿蝸輪，齒條等。根據(jù)其嚙合面：可分成內(nèi)外兩類。根據(jù)生產(chǎn)工藝：齒輪切割，鑄造，軋制，燒結(jié)等。按照齒形：直齒輪，斜齒輪，人字形齒輪，曲線齒輪.在該方案中，采用了一種直齒輪傳動(dòng)方式。直齒齒輪是一種常用的傳動(dòng)裝置。正齒是一種常見的傳動(dòng)形式，按其中心點(diǎn)與齒向的關(guān)系，可將其劃分為面齒輪與空間齒輪。按其工作狀態(tài)，可將其劃分為開放式或封閉式。其主要技術(shù)指標(biāo)有：齒數(shù)Z，模數(shù)m，壓力角a，分度圓直徑d，頂圓直徑da，根圓直徑df，齒厚T，頂圓系數(shù)ha，齒根圓系數(shù)hc，變位系數(shù)x等。如圖4-2所示，直齒圓柱的外形示意圖。圖4-2直齒輪實(shí)物形狀圖4.4.2傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)及其強(qiáng)度校核本文主要針對切碎部分的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行研究。所選擇的是40鉻的齒輪，并且它的表面硬度設(shè)定在217-286HSB。按照有關(guān)教科書上的數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)，得出了其疲勞極限值為300MPa，對其進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)。大齒輪采用40Cr調(diào)質(zhì)鋼，其表面硬度為197~286HSB，其相應(yīng)的抗疲勞性能為σHlim2=400MPa，而其應(yīng)力-應(yīng)力-應(yīng)變率為550MPa。我們從上述參數(shù)中得出如下結(jié)論：主動(dòng)輪的抗沖擊抗力[σH1]=ΣHlim1/SH=240兆帕。大齒輪的抗沖擊疲勞性能[ΣHlim2/SH]=320MPa.考慮到小輪的抗彎疲勞性能，考慮到安全因子SF=1，得出了主動(dòng)輪抗彎疲勞性能的計(jì)算公式。大圓柱形圓柱面抗彎疲勞強(qiáng)度[ΣFE2/SF]=550MPa.在對齒根抗彎疲勞性能進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對驅(qū)動(dòng)輪的齒數(shù)Z1=20，速比i2=4進(jìn)行了計(jì)算，得出Z2=20×4=80。假設(shè)該齒輪的加工精度為9，負(fù)載因子K為1.5，寬度為φd為0.8。由力矩方程求出驅(qū)動(dòng)齒輪軸的力矩：p為輸入功率（功率以實(shí)際輸出功率計(jì)算），n為輸入轉(zhuǎn)速，以主動(dòng)齒輪為研究對象，已知p=0.3KW,n=250r/min=11.46N·M取ZE=118.9√Mpa(查教材)，u=i=1我們帶從動(dòng)齒輪的,,的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，查表可得：；k=1.5Φd=0.8ZH=2.43σH=550Mpa，cosβ=1代入公式：≥1.85考慮到齒輪強(qiáng)度實(shí)際運(yùn)用的情況，我們這里選擇標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)Mn=2根據(jù)彎曲強(qiáng)度校核公式：σF1=≤[σF]代入已知參數(shù)：σF1==369.2Ma＜550MPa該主動(dòng)齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)合理同理可計(jì)算出從動(dòng)齒輪符合設(shè)計(jì)要求。4.4.3傳動(dòng)齒輪的幾何參數(shù)計(jì)算這種副齒的結(jié)構(gòu)參數(shù)是這樣來確定的：即：驅(qū)動(dòng)輪Z1=20、被驅(qū)動(dòng)大輪Z2=80、頂高因子ha*=1、頂系因子c*=0.25、模量m=2、Z1齒厚T1=30，取T2=m×z1=2×20=40d2=m×z2=2×80=160齒頂高df1=d1-2hf=160-2hf=160-2×2.5=155中間距離a=(40+160)/2=200/2=1004.5軸承的選型計(jì)算4.5.1軸承的選型介紹在現(xiàn)代機(jī)器裝備中，軸承是一種必不可少的部件，其作用是對旋轉(zhuǎn)部件進(jìn)行穩(wěn)定的定位，保證旋轉(zhuǎn)的精確性，同時(shí)將摩擦降到最低。按其摩擦特性可將其劃分為兩種類型：一種是滾動(dòng)或滑動(dòng)。國內(nèi)已實(shí)現(xiàn)了對軸承的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，便于按需要選用適合的機(jī)型。與傳統(tǒng)的滑動(dòng)軸承相比，滾動(dòng)軸承具有更高的振動(dòng)與噪音，而且其成本也比較高。滾動(dòng)軸承一般由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體及座圈四個(gè)部件構(gòu)成。按其受到的軸向力不同，可以將其劃分為圓柱滾子，深溝球，角接觸，推力球等。在選擇支承時(shí)應(yīng)注意如下幾個(gè)方面：第一，依據(jù)《機(jī)床設(shè)計(jì)說明書》中所列的支承參數(shù)，如安裝形式，載荷類型及方向，潤滑形式，環(huán)境溫度，安裝拆卸方式，以及支承誤差的大小。其次，針對不同工況、不同應(yīng)力狀態(tài)，選用適當(dāng)型號(hào)的軸承，并對其進(jìn)行檢驗(yàn)，并對其進(jìn)行壽命估算。對選定的模型進(jìn)行了分析，得到了其額定負(fù)荷及最終速度，為選擇合適的軸承類型提供了依據(jù)。在各種工況下，各種形式的滾動(dòng)軸承都有自己的特點(diǎn)。在選用何種支承時(shí)，一般要根據(jù)所能承載的負(fù)荷大小來決定。比如，在承載軸向負(fù)荷時(shí)，一般選擇止推或角度嚙合的軸承；滾珠軸承適合于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的場合；當(dāng)負(fù)載較大時(shí)，通常選用滾動(dòng)軸承。在大量的軸承品種中，技師應(yīng)該從中選出適合的型號(hào)。在進(jìn)行機(jī)器設(shè)計(jì)時(shí)，一般都是首先決定主軸的大小，再按主軸的大小選用滾柱或滑動(dòng)式軸承。4.6.2軸承的壽命計(jì)算根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了一種新的結(jié)構(gòu)形式，即：在驅(qū)動(dòng)軸的兩端，既要承擔(dān)徑向載荷，又要承擔(dān)一定的軸向力。在此基礎(chǔ)上，選用了具有42毫米、20毫米、12毫米的深溝球軸承，選用6004型軸承。在高速（n>10rpm）的情況下，可以通過計(jì)算出基礎(chǔ)的額定動(dòng)態(tài)負(fù)荷來選擇適當(dāng)?shù)妮S承，然后再檢查其滿足設(shè)計(jì)的額定靜態(tài)負(fù)荷。在可靠性90%以上、材質(zhì)普通、工作狀態(tài)良好的情況下，通常以10000h為參考標(biāo)準(zhǔn)。此外，還應(yīng)考慮溫度，振動(dòng)，沖擊等因素對系統(tǒng)性能的影響。在此情況下，可用一個(gè)簡單的公式求出軸承的額定動(dòng)態(tài)負(fù)荷：其中：C基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值單位NP當(dāng)量動(dòng)載荷單位N壽命因數(shù)，參照資料選取fn速度因數(shù)，查資料選取力矩載荷因數(shù)，一般來說力矩載荷較小選取fm=1.5，載荷大選取fm=2fm沖擊載荷因素，查資料選取溫度因素，查資料選取cr軸承尺寸和其性能所列徑向基本額定動(dòng)載荷單位Nca軸承尺寸和其性能所列軸向基本額定動(dòng)載荷單位N設(shè)齒輪的傳動(dòng)圓周力為Ft其中：T1為從動(dòng)齒輪傳動(dòng)扭矩d1為從動(dòng)齒輪的分度圓直徑=71.6N深溝球軸承基本而定動(dòng)載荷計(jì)算：壽命因素，取壽命為10000h計(jì)算，查得=2.46速度因素，當(dāng)n=250r/min時(shí)，查得=0.511力矩載荷因數(shù)，參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》，由于這里載荷不大，取=1.5，沖擊載荷因素，參照表4-1，取=1.2表4-1沖擊載荷因素參照表載荷性質(zhì)舉例無沖擊微沖擊1.0-1.2電動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)、通氣機(jī)、水泵等中等沖擊1.2-1.8車輛、動(dòng)力機(jī)械、機(jī)床、起重機(jī)、選礦機(jī)等強(qiáng)大沖擊1.8-3.0軋鋼機(jī)、振動(dòng)篩、鉆探機(jī)、破碎機(jī)等溫度因素，參照表4-2，取=1.0表4-2溫度因素參照表溫度/℃≤120125150175200225250300350數(shù)值1.000.950.900.850.800.750.700.600.50Cr參照表4-3的：Cr=9.38KN表4-3徑向基本而定動(dòng)載荷參照表軸承類型國內(nèi)新型號(hào)國內(nèi)舊型號(hào)內(nèi)徑d外徑D寬度B深溝球軸承160047000104204287.90深溝球軸承60041042042129.38深溝球軸承6004-z601042042129.38深溝球軸承6004-zz801042042129.38C=2.46×1.5×1.2×0.0716KN/(0.511×1.0)=0.62KN＜9.38KN本次選型6004深溝球軸承的選取載荷符合設(shè)計(jì)要求4.6本章小結(jié)本章節(jié)主要聚焦于糖果包裝機(jī)各零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算。內(nèi)容包括電機(jī)的選型及其相關(guān)計(jì)算、聯(lián)軸器的選擇與計(jì)算，以及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，特別是齒輪傳動(dòng)的細(xì)節(jié)。本章不僅對各傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步介紹和結(jié)構(gòu)選型分析，還進(jìn)行了對這些結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的理論計(jì)算，以驗(yàn)證其強(qiáng)度是否合理。此外，還包括對一些標(biāo)準(zhǔn)件的壽命計(jì)算，以確保設(shè)計(jì)的強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)計(jì)的合格性。5總結(jié)與展望5.1總結(jié)在本研究中，我們深入探討了糖果包裝機(jī)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，旨在滿足現(xiàn)代糖果制造業(yè)的需求。本章節(jié)的綜述將總結(jié)前文的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)了本研究的主要貢獻(xiàn)和結(jié)論。首先，在研究背景部分，我們提到了糖果制造和包裝的重要性，并指出了糖果包裝機(jī)的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代食品工業(yè)中的關(guān)鍵作用。我們強(qiáng)調(diào)了自動(dòng)化和智能化包裝機(jī)的需求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。其次，我們介紹了糖果包裝機(jī)的國內(nèi)和國外發(fā)展現(xiàn)狀，以便更好地理解該領(lǐng)域的最新趨勢和技術(shù)水平。國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的比較使我們更清晰地認(rèn)識(shí)到國內(nèi)糖果包裝機(jī)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。接著，我們探討了糖果包裝機(jī)的未來發(fā)展趨勢，強(qiáng)調(diào)了自動(dòng)化、智能化、可持續(xù)性和多功能性的重要性。這些趨勢將指導(dǎo)未來糖果包裝機(jī)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)方向。在設(shè)計(jì)方案部分，我們提出了一種糖果包裝機(jī)的設(shè)計(jì)方案，包括包裝方式選擇、原始參數(shù)確定和方案設(shè)計(jì)等關(guān)鍵步驟。這一部分為后續(xù)的具體設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。在主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，我們關(guān)注了糖果包裝機(jī)的主要結(jié)構(gòu)，包括材料選用和各個(gè)結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計(jì)。這一步驟是確保機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐用性的關(guān)鍵。接下來，我們進(jìn)行了零部件設(shè)計(jì)計(jì)算，包括電機(jī)選擇、聯(lián)軸器選型、傳動(dòng)軸和傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)以及軸承選型計(jì)算。這些計(jì)算和設(shè)計(jì)步驟確保了糖果包裝機(jī)的各個(gè)部件的性能和強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。綜合考慮前文內(nèi)容，本研究的主要貢獻(xiàn)包括提出了一種創(chuàng)新的糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)方案，并詳細(xì)設(shè)計(jì)了各個(gè)部件，保證了機(jī)構(gòu)的性能和可靠性。此外，我們強(qiáng)調(diào)了未來糖果包裝機(jī)的發(fā)展趨勢，為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐提供了有價(jià)值的參考?？傊枪b機(jī)的設(shè)計(jì)是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性和前景廣闊的研究領(lǐng)域，本研究的成果有望為糖果制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和增長提供重要支持，并為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐提供了有價(jià)值的參考。5.2展望在糖果包裝機(jī)領(lǐng)域的研究中，本研究已經(jīng)取得了一些重要的成果，但也存在一些未來的研究方向和展望，這