摘要
图书的需求迅速增加，特别是在春、秋两季入学，将迎来高峰。同时，“用工荒”问题日益严重，传统的手工包装方法很难满足要求。为了适应这一形势，本文开发了一个图书自动包装机，提高图书的包装效率，减少了操作人员的劳动强度。
本文首先讨论了打包机的国内外现状，然后根据书籍打包机的设计要求，进行对本包装机的机械结构设计，详细介绍了机器的一部分的设计机制，该机制原理图给出关键部分的功能，原理图描述。本书对包装机械机构和控制系统的设计，进行了改善和优化结构。
关键词：图书，书本打包机，机械结构，机构原理
Abstract
Books demand increased rapidly, especially in the spring and autumn season two entrance, will usher in the peak. At the same time, "labor shortage" problem is more and more serious, the traditional manual packing methods are difficult to meet the requirements of. In order to adapt to this situation, this paper developed an automatic book packing machine, to improve the efficiency of book packaging, reduce the labor intensity of the operator.
This paper first discusses the status quo of machine at home and abroad books packed, then according to the requirement of design books balers, carries on the design to the book packing machine mechanical structure, introduces in detail the mechanism of part design of the machine, the key part of the mechanism principle diagram is given, the schematic diagram of the function were described. The design of the book packing machine mechanism and control system, the structure of the improvement and optimization.
Key Words:Books, books balers, mechanical structure, mechanism
目录
摘要 ......................................................................................................................................... I Abstract...................................................................................................................................... II 目录 ...................................................................................................................................... III 第1章绪论 (1)
1.1引言 (1)
1.2 国内外研究现状与发展 (1)
1.2.1国外研究现状 (1)
1.2.2 国内发展现状 (3)
1.3 本文研究内容 (4)
第2章书本打包机总体设计 (5)
2.1主要技术要求 (5)
2.2书本打包机总体工艺设计 (5)
2.3机械结构功能分解与分析 (6)
2.4 本章小结 ................................................................................... 错误！未定义书签。第3章本章标题 .................................................................................... 错误！未定义书签。
3.1机构功能要求 ............................................................................ 错误！未定义书签。
3.2运动机构的选择 ........................................................................ 错误！未定义书签。
3.3槽型凸轮设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。
3.4齿轮齿条设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。
3.4.1几何尺寸计算 ................................................................. 错误！未定义书签。
3.4.2重合度校核 ..................................................................... 错误！未定义书签。
3.4.3齿轮强度校核 ................................................................. 错误！未定义书签。
3.5轴的设计 .................................................................................... 错误！未定义书签。
3.5.1确定最小轴径 ................................................................. 错误！未定义书签。
3.5.2轴的校核 ......................................................................... 错误！未定义书签。
3.5连杆的设计 ................................................................................ 错误！未定义书签。第4章打包机其他机构设计 ................................................................ 错误！未定义书签。
4.1送纸机构设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。
4.1.1传动原理分析 ................................................................. 错误！未定义书签。
4.1.2摩擦计算 ......................................................................... 错误！未定义书签。
4.1.3纸张检测原理分析 ......................................................... 错误！未定义书签。
4.2包角机构设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。
4.2.1裹纸 ................................................................................. 错误！未定义书签。
4.2.2折上页 ............................................................................. 错误！未定义书签。
4.2.3折下页 ............................................................................. 错误！未定义书签。
4.2.4折前角与上下边 ............................................................. 错误！未定义书签。
4.3捆扎机原理 ................................................................................ 错误！未定义书签。
4.3.1送带 ................................................................................. 错误！未定义书签。
4.3.2抽 ..................................................................................... 错误！未定义书签。
4.3.3切烫 ................................................................................. 错误！未定义书签。
4.4辅助设备 .................................................................................... 错误！未定义书签。结论 .......................................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献 .................................................................................................. 错误！未定义书签。致谢 ........................................................................................................ 错误！未定义书签。
第1章绪论
第1章绪论
1.1引言
进入21世纪，基于计算机及电子的自动化技术快速发展，人们对传统设备的自动化性能改进提出了新的要求。随着生活水平的提高，人们也越来越注重精神生活的追求及子女的教育水平，因此书籍等印刷品的数量迅速增长，2010年年以来，我国图书出版业的年产值已经突破万亿元大关。出版业的发展，带动了印刷机械、包装机械等设备的需求。
书籍的印刷具有季节性，多集中于大中小学校的开学前的阶段，这就要求，书籍印刷企业必须具备较强的生产能力。为保证书籍在转运过程不被损坏，业内普遍的做法是将一定规格的书籍进行打包。书籍的包装是制约书籍生产的一大问题，目前，国内的多数印制厂多采用人工包装的方式，包装质量差，包装效率低，随着用工成本的增加，部分企业还容易出现“用工荒”问题，从而无法满足生产需求。一些有实力的印刷企业从国外引进了部分全自动包装设备，但是使用和维护成本较高，间接地提高了企业的成本。因此行业内迫切需要研发性价比较高的自动打包设备。
书本打包设备是一种典型的机电一体化产品，集书摞自动搬运、输送、书摞包装纸自动折纸、书摞自动裹包和自动捆扎等多种功能于一体[1]。自动书本打包机的研制具有重要的理论意义和极强的现实意义，不但可以促进包装工业自动化和现代化的发展，还可以提高印刷企业的包装效率和包装质量，降低生产成本[2]。
1.2 国内外研究现状与发展
1.2.1国外研究现状
图1.1 美国Barry-wehmillre包装机械
国外对包装设备的研究较早，技术已经较为成熟，一些公司已经拥有比较完备的产品系列，并积极来发新品。美国的包装机械产业历史比较悠久，产品种类和数量居全球之首，其包装工业总产值占国民生产总值的3%[3]。比较知名的公司，如Lantech Inc、ITW、ANGELUS、Barry-wehmillre、Beinis、SA-SIBSPA等公司都具有较强的市场竞争力，其设备特点是高精尖，与计算机技术精密结合，但是一般成本较高，价格昂贵。如图1-1所示，是Barry-wehmillre公司的包装机械，该设备具有自动化程度高，工作速度快等特点，但因结构比较复杂，各执行机构在协调配合时，经常会出现包装纸张褶皱问题。
德国是世界最大的包装机械出口国，包装机械在制造工艺和技术性能等方面都比较先进，其特点是具备成套、高速、自动化程度高，可靠性好。比较知名的公司有SETIZ、MSK等[4]，如图1-2所示，是德国的MSK书本打包机，该设备每个动作都相互比较独立，动作协调性得到了很好的提升，可以同时打包多摞书本，工作效率较高，但是其占地面积较大，对车间要求较高。
图1.2 德国MSK书本打包机图1.3 日本富士油压精机书本打包机日本是包装机械的后起之秀，其设备的主要特点是稳定性好、自动化程度较高、操作简便。比较知名的公司有古川株式会社、富士油压精机株式会社等，如图1-3所示，是日本富士油压精机会社生产的AP-78V打包机，该打包机其打包速度可达每分钟8包，最大包装质量20吨，设备自动约900KG。但是该设备使用了空气压缩机，噪音较大。
此外，意大利、韩国等国家的包装产业也具有一定实力。总起来看，国外对包装设备的研究多集中在机电一体化、结构优化、生产效率提高及提高设备可靠性等方面，其表现出来的主要发展趋势有：（1）成套设备供应能力增强；（2）产品适应性好，具有好的柔性和灵活性；（3）普遍采用仿真设计技术；（4）包装工艺流程的自动化及智能化程
第1章绪论
度越来越高。
1.2.2 国内发展现状
我国的打包机从20世纪80年代中期开始发展，最初在书籍、报刊发行部门获得推广，近年来发展异常迅速，已成为十大机械行业之一，产品广泛应用于轻工、食品、外贸、印刷、化工、纺织等行业。2011年，全国包装机械数量已达110.8万台（套），产值为443亿元，据中国机械工业联合会公布的数据，在十二五期间，国内包装机械平均增速可达16%，总产值有望突破6000亿元，目前，国内较为知名的企业有紫宏、新邵、飞达等。
但是，我国包装机械企业规模偏小，技术装备不很完善，管理水平比较低，自我发展和技术设计开发能力较弱，产品品种单一[5]。主要表现在：生产效率低、能耗高、稳定性和可靠性差，产品造型落后，外观粗糙，基础件和配套件寿命低；产品的技术含量、附加值较低；新产品开发周期长，不能及时响应市场的需求，及时提供市场、用户所急需的产品。石家庄内燃机配件厂开发出一款SBD-J型平装书籍打包机[6]，能实现纸张的自动识别，具有过载保护功能，包装速度可达8包/min，其工作流程如图1-5所示。上海紫宏机械开发出SK20书本打包机[7]，打包速度可达20包/min，可对四种规格书籍进行包装，如图1-6所示。但是上述两种产品经常发生诸如卡纸、工序流传不畅等问故障，降低了工作效率，还容易产生噪音，不能从真正意义上解决书籍印刷企业的自动包装问题，因此没能得到较好的推广。
图1.4 石家庄内燃机配件厂打包工作机示意图图1.5 SK20书刊打包机
包装行业的发展取决于包装机械的发展，相对于国外产品，我国的包装机械还有一定的差距，具体表现在：（1）包装外观质量得不到保证，捆扎力度控制不好；（2）诸如搬运、打捆等工序可能会需要人工介入，不能实现完全自动化；（3）新材料、新工艺推
广较少，产品更新速度慢，且可靠性较差；（4）单机设备多，流水线设备少，智能化控制程度还较低。纵观包装机械的发展历史，我国的包装机械产业要比发达国家落后将近20年，要想快步追赶，应该从虚拟样机设计、机构功能多元化、结构设计标准化、控制智能化等方面入手，实现包装机械专而精的发展。
1.3 本文研究内容
本文的主要研究内容是分析目前国内的包装机械发展现状，在此基础上结合给定的设计参数要求，设计一款新型的包书设备，并分别就该设备的推书机构、取裹纸机构及包角机构进行必要的计算与机构分析，最后绘制出相关部件的二维图。论文涉及的主要内容如图1-5所示。
图1.5 论文主要研究内容
第2章书本打包机总体设计
在进行打包机设计之前，首先要明确技术要求，然后依据要求，构思工序路线，绘制工艺流程图。最后将各工艺进行功能分解，得到各分步骤的功能要求后，就可以进行详细设计。
2.1主要技术要求
主要技术要求：
1.包装规格：16开，32开纸
2.包装高度：50cm左右
3.包装重量：20kg
4.包装速度：10包/分钟左右
5.具有自动压书功能，高度可调节；
6.送纸动作顺畅，折角包装棱角分明；
7.可自动对书摞进行捆扎；
8.适用电源：220V，50HZ交流电，工作温度：0~40℃。
2.2书本打包机总体工艺设计
根据2.1中确定的技术性能要求，确定打包机具有推书、裹书、折角及捆扎等几大步骤，其中有些工序还需要进一步细化。比如推书，一摞书传送过来时有可能是整齐的，也有可能是参差不齐的，因此需要推书机构具有纵向和横向两种推书功能。再如包装纸在裹包前需要将纸张送于书摞旁，因此还需要纸张分离机构。到折角工序，还需要考虑前后左右几个方位全部能折好，而且为提高机构的可靠性，结构还要尽可能简化。
根据上述分析，将书本打包机的工作流程暂定为如图2-1所示：推书——送纸——裹纸——折上边——折下边及后角——折上下角及前角——捆扎。推书机构采用侧向送书，正向推书的机构，使推书机构尽可能简化。而捆扎则可以借用市场上成熟的捆扎机，比如SD-101型自动捆扎机，减小设计的难度。
书本打包流程
推书
送纸裹纸折上边
折下边
及后角
折上下角及前角
捆扎
图 2-1 书本打包机的工艺原理图
2.3机械结构功能分解与分析
通过工作流程分析，可以确定需要设计的主要部件有：推书机构、送裹纸机构、折角机构三大部分。推书机构计划采用曲柄摇杆机构实现，折角机构计划采用上下及左右折板实现，送裹纸机构计划采用凸轮实现搓纸，并通过一对辊轮的正反转实现分纸功能，其主要结构如图2-2所示。 12
3
4
5
6
7
1—书本；2—推书机构；3、下折板；4、左右折板；
5、捆扎机；
6、送纸机构；
7、上折板
图2-2 书本打包机总体结构
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计课程设机械原理Course Design of Mechanical 设计题目：书本打包机 目录 设计任务 .................................................. 设计题目:书本打包机 ...................................... 1设计任务 ........................................... 书本打包机设计 ............................................ 第一章：功能分析及流程分析 ................................ 设计要求： ........................................... 功能分析： ........................................... 机构选用： ........................................... 包装示意图： .........................................
第二章各机构的选用及组合 ................................. 主要执行机构方案设计原理 ................................. 推书机构： ........................................... 剪纸机构： ........................................... 折上下边机构： ....................................... 涂糨糊贴标签机构： ................................... 整体机构 ............................................. 第三章各机构装配及设计 ................................... 原始数据及设计要求 ....................................... 机构的尺寸范围 ....................................... 工艺要求的数据 ....................................... 纵向推书运动要求 ..................................... 其他机构的运动关系 ................................... 工作阻力 ............................................. 第四章机构计算 ..........................................
全自动打包机维修教程
半自动打包机是一款常用的包装设备，其造价低于全自动打包机2倍多又只比手动打包机贵不到1000块钱，但是却可以通过拉紧、热容、切带、粘合完成打包，比手动打包机省时省力，还很大程度的提高了工作效率。高频率的不分季节的使用必然会造成比较高的磨损和故障率，而维修费用又会提高企业的生产成本，下面为您简单剖析一下半自动打包机出现故障时的简单维修方法。 一.半自动打包机不自动送带的故障可能原因如下： 1. 送带长度控制电位器在零位 解决方法为顺时针调整电位器，出带长度变长逆时针调整则变短；如果在零位置则不出带。
2.穿带不正确 解决方法是打开机器右门，按照说明书标明的“穿带过程法”或穿带示意图，正确将带子穿过去。 3.上下分机内有异物 由于半自动打包机长期使用，又没有做到及时的清洁与保养，导致机器内积有脏物，所以送带不能顺畅，对这种情况的解决办法是应多作清洁保养。 4.送带滚轮间隙不正确 半自动打包机的一对送带滚轮之间的间隙大小对正常送带问题有着至关重要的作用，滚轮间隙的调整参照使用说明书，送带滚轮间隙的调整范围只要比带子厚度多出0.05~1mm即可。 5.选用的PP打包带太薄或太厚 目前PP打包带生产厂家有很多，市场上带子的质量也良莠不齐，厚度也不一致，应该按照机器的按要求选用打包带。如果不能做到那就需要按照使用说明书，对退带滚轮的间隙进行仔细调整。 6.电磁铁工作不正常 可能的原因是电磁铁不工作。首先应该检查电磁铁连线的焊接头有没有脱落，如果没有脱落，检查线圈是否烧坏。如果这两项检查都没有问题，再检查电磁铁是否位移，或是被脏物堵住，使子弹头不能活动自如。 二.半自动打包机不退带可能原因如下： 1.上下分机内有异物 如果上下分机内有异物或者固定导带片的沉头螺钉松动了，打包带就会被卡住。这时应该取下分机清除异物。 2.横杆635轴承破裂 如果横杆平衡位置调整不当，就可能会造成横杆造成破裂，需要按照使用说明书正确调整到位。
机械工程学院 书本打包机课程设计说明书 设计题目：机械原理课程设计 书本打包机设计 专业：材料成型及其控制工程 班级：13材料 姓名：张晖学号139290444044 指导教师：于潇泽 2015年12 月27 日
目录 目录 绪论 (3) 1设计任务 (1) 1.1课程设计题目 (3) 1.2设计要求 (2) 2课程设计题目分析 (2) 2.1总功能要求 (4) 2.2总功能分解 (4) 2.3书本打包机设计参数的选择 (3) 2.4各部分执行机构的设计 (3) 2.5书本打包机整体机构简图 (4) 2.6整个机构的运动循环图 (5) 3 各部分机构的设计 (6) 3.1各部分机构的设计方案说明 (6) 4 执行机构的设计和传动比计算 (8) 4.1电动机到主轴间的减速机构计算 (10) 4.2推书机构的连杆机构计算 (10) 4.3凸轮机构的计算 (11) 4.3.1裁纸机构的凸轮分析 (12) 4.3.2折边机构的凸轮分析 (13) 4.3.3涂浆糊、贴封签、烘干机构的凸轮分析 (13) 5 课程设计心得体会 (15) 参考文献 (16)
绪论 随着科学技术和工业生产的飞跃发展，国民经济各个部门迫切需要各种各样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的机械产品。其中，产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。产品的设计包括机械设备的功能分析、工作原理方案设计和机械运动方案设计等。这些设计内容可作为机械原理课程设计的内容。很明显，产品设计本身如果存在问题，常常属于根本性的问题，可能造成机械产品灾难性的失误。因此我们必须重视对学生进行机械原理设计能力的培养。 为了培养学生的开发和创新机械产品的能力，高等学校工科本科《机械原理课程教学基本要求》中对机械原理课程设计提出的要求是：“结合一个简单的机械系统，综合运用所学理论和方法，使学生受到拟定机械运动方案的初步训练，并能对方案中的某些机构进行分析和设计。”在机械原理课程中加强机械运动简图能力的培养，已越来越为广大师生所认识。 1 设计任务 1.1课程设计题目 课程设计题目：书本打包机机 书本打包机主要是用在印刷厂里，在大量的书本印刷出来后，将其以一定的数量为一堆，用牛皮纸将其包装起来，以便于销售和运输。这种功能在很多地方都可以用到，比如：包糖机，饭盒包装机等凡是涉及到要将东西分堆包装的地方，都可以将其稍微改动即可用于其它地方。 1.2设计要求 （l）书本打包机一般至少包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。 （2）画出机器的运动方案简图与运动循环图。拟定运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现干涉。 （3）设计凸轮机构，自行确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，计算凸轮廓线。 （4）设计计算齿轮机构。
机械原理课程设计说明书 设计题目书本打包机主要机构设计 专业热能与动力工程 班级汽车1203 学生姓名郭新强 学号1215064067 指导教师王保民 日期2014.9.1——2014.9.14
目录一．绪论 二．设计题目 1.设计目的及工艺过程 2.原始数据及设计要求 三．设计题目的分析 1.总功能分析 2.总功能分解 3.全部基本功能的矩阵表 四．主要机构的设计 1.纵向推书机构的设计 2.送纸机构的设计 3.裁纸机构的设计 4.推优所选主要机构矩阵表 5.电动机的减速机构设计 6.运动简图 7.包封全过程运动循环图 8.运动坐标轴示意图 9.尺寸计算 五．书本打包机各部件名称及动作说明六．总结
一．绪论 机械系统是机械的重要组成部分，是机械的主体。机械系统的设计是机械设计中极其重要的一环，设计的正确和合理与否，对提高机械的性能和质量、降低制造成本与维护费用等影响很大，都应认真对待。机械系统的方案设计是一项极富创造性的活动，要求设计者善于运用已有知识和实践，认真总结过去的有关工作，广泛收集、了解国内外的有关信息（如查阅文献、专利、标准，同有关人员交谈等），充分发挥创造性思维和想象能力，灵活应用各种设计方法和技巧，以设计方法和技巧，以设计出新颖、灵巧、高效的机械系统。 机械原理课程设计结合一种简单机器进行机器功能分析、工艺动作过程确定、执行机构选择、机械运动方案评定、机构尺度综合、机械运动方案设计等，使学生通过一台机器的完整的运动方案设计过程，进一步巩固、掌握并初步运用机械原理的知识和理论，对分析、运算、绘图、文字表达及设计资料查询等诸多方面的独立工作能力进行的训练，培养理论与实际相结合、应用计算机完成机构分析和设计的能力，更为重要的是培养开发的创新能力。因此，机械原理课程设计在机械学生的知识体系训练中，具有不可替代的重要作用。 二．设计题目 1.设计目的及工艺过程 设计目的： 书本打包机的用途是将一摞书（如五本一包）用牛皮纸包成一包
机械原理课程设计 设计题目：书本打包机机构设计学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化专业姓名:
学号： 指导老师： 目录一：设计题目—书本打包机设计及说二：工作流程及工艺动作过三．原始数据与设计要求 四机构设计方案初选 （一）横向送书机构 （二）纵向送书机构 （三）送纸机构
（四）裁纸机构 （五）折边、折角机构 （六）涂胶、贴封签、烘干机构五、电动机的选择 六．整体方案图 七．课程总结
一：设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构，送纸机构及裁纸机构 1书本打包机是用牛皮纸将一摞书（5本一摞）包成一包，并在两端涂浆糊和贴好标签，如下图所示： 二：工作流程及工艺动作过 （2）纵向推书前进(推一摞书)到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。
（3）送包装纸。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。 （4）继续推书前进到工位b，在工位b处书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包，这一工序共推动a～g的七摞书。 （5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 （6）继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。 （7）再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序（4），此时将工位b上的书推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 （8）在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。 （9）在工位d处向两端涂浆糊。 （10）在工位e贴封签。 （11）在工位f、g，用电热器把浆糊烘干。 （12）在工位h，人工将包封好的书摞取下 三．原始数据与设计要求： 打包机各部分的相对位置及有关尺寸和范围 1.机构的尺寸范围 A= 2000 mm，B= 1600 mm。 工作台面位置：= 400 mm 主轴位置：x = 1000～1100 mm，y = 300～400 mm； 纸卷位置：= 300 mm，= 300 mm。 为了保证工作安全、台面整洁，推书机构最好放在工作台面以下。 2.工艺要求的数据 书摞尺寸：宽度a= 130~140 mm；
- 机械原理课程设计 设计题目：书本打包机机构设计 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化专业XX: 学号： 指导老师：
目录一：设计题目—书本打包机设计及说二：工作流程及工艺动作过 三．原始数据与设计要求 四机构设计方案初选 （一）横向送书机构 （二）纵向送书机构 （三）送纸机构 （四）裁纸机构 （五）折边、折角机构 （六）涂胶、贴封签、烘干机构五、电动机的选择 六．整体方案图 七．课程总结
一：设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构，送纸机构及裁纸机构 1书本打包机是用牛皮纸将一摞书（5本一摞）包成一包，并在两端涂浆糊和贴好标签，如下图所示： 二：工作流程及工艺动作过 （3）送包装纸。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。 （4）继续推书前进到工位b，在工位b处书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包，这一工序共推动a～g的七摞书。
（5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 （6）继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。 （7）再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序（4），此时将工位b上的书推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 （8）在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。 （9）在工位d处向两端涂浆糊。 （10）在工位e贴封签。 （11）在工位f、g，用电热器把浆糊烘干。 （12）在工位h，人工将包封好的书摞取下 三．原始数据与设计要求： 打包机各部分的相对位置及有关尺寸和X围 1.机构的尺寸X围 A= 2000 mm，B= 1600 mm。 工作台面位置：= 400 mm 主轴位置：x = 1000～1100 mm，y = 300～400 mm； 纸卷位置：= 300 mm，= 300 mm。 为了保证工作安全、台面整洁，推书机构最好放在工作台面以下。 2.工艺要求的数据 书摞尺寸：宽度a= 130~140 mm； 长度b= 180~220 mm； 高度c= 180~220 mm。 推书起始位置：= 200 mm。 推书行程：H= 400 mm。 推书次数（主轴转速）：n=10 r/min 四机构设计方案初选 机构设计主要包括横向送书机构、纵向送书机构、送纸机构、裁纸机构、折角、折边机构、涂浆糊贴标签烘干机构的设计，以实现书本打包的功能。 （一）横向送书机构 1.机构的运动要求：
书本打包机设计,机械设计 Last updated on the afternoon of January 3, 2021
机械原理课程设计说明书 书本打包机设计 院－系： 专业： 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2011年11月 摘要 书本打包机是印刷厂为了把印刷的图书更快，更美观的把图书包装起来而设计的专门用来打包书本的机构。 书本打包机的设计主要分为：提出构思，计算自由度，分析可行性，画出机构运动简图，最后进行加工生产。其原理也很简单，主要分为推书机构，送纸机构，裁纸机构，折纸包装机构和传动机构。在包装过程中，几个机构相互配合而进行打包。 在整个设计过程要求有相应的数据计算，CAD绘制的运动简图，和对应的总装配图，最后附上心得体会和与设计有相关的参考文献。 关键词：书本打包机；机构；运动；简图. 目录 1.设计题目 (1) 2.工作流程及工艺动作过程 (1)
3.原始数据和设计要求 (5) 4.设计内容和步骤 (8) 5.心得体会 (15) 6.参考文献 (15) 一：设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构，送纸机构及裁纸机构。 书本打包机的用途是用牛皮纸将书包成一包，并在两端贴好标签（如图1）。 二：工作流程及工艺动作过 书摞包、封过程工艺顺序及各工位布置分别如图二、三所示，分述如下： （1）横向送书(送一摞书)。 （2）纵向推书前进(推一摞书)到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。 （3）送包装纸。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。 （4）继续推书前进到工位b，在工位b处书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包，这一工序共推动a～g的七摞书。 （5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 （6）继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。
书本打包机设计 一、工作原理及工艺动作过程 书本打包机的用途是要把一摞书(如五本一包)用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签(图1)。 包、封的工艺顺序如图2所示,各工位的布臵(俯视)如图3所示。其工艺过程如下所述(各工序标号与图2、3中标号一致)。 1.横向送书(送一摞书)。 2.纵向推书前进(推一摞书)到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧。 3.书推到工位a前，包装纸已先送到位。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够 长度后进行裁切。 图1 书本打包机的功用 图2 包、封工艺顺序图
图3 打包过程各工位布臵 ④继续推书前进一摞书的位臵到工位b，由于在工位b的书摞上下方设臵有挡 板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到b时实现包三面，这个工序中推书机构共推动a～g的七摞书。 ⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边(将纸卷包成筒状)，再折两端上、下边。 ⑥继续折前角。 ⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位b上的书 推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设臵的挡板实现折后角。 ⑧推书机构又一次循环到工序④时，将工位c的书摞推至工位d，此位臵是两端涂浆糊的位臵。 ⑨涂浆糊。 ⑩在工位e贴封签。 在工位f、g用电热器把浆糊烘干。 在工位h时，用人工将包封好的书摞取下。 因此书本打包机中的主要机构包括：纵向推书机构、送纸机构及裁纸机构。 二、原始数据及设计要求 图4表示由总体设计规定的各部分的相对位臵及有关尺寸。其中轴o为机器 主轴的位臵。
图4 机构布臵图 (1) 机构的尺寸范围及其它数据 机器中机构的最大允许长度A和高度B：A≈2000mm，B≈1600mm。 ≈400mm。 工作台面高度：距地面y≈700mm；距主轴y 主轴水平位臵：x≈100～1100mm。 为了保证工作安全、台面整洁,推书机构最好放在台面以下。 (2) 工艺要求的数据 书摞尺寸：a＝130～140mm；b＝180～220mm。 ＝200 mm。 推书起始位臵：X 推书行程：H＝400 mm。 推书次数(主轴转速)：n＝10±0.1r/min。 主轴转速不均匀系数：δ≤0.25。 (3) 纵向推书运动要求 整个机器的运动循环以主轴回转一周为一个周期。因此，可以用主轴的转角表示推书机构从动件的运动时间。 推书动作占1/3周期，相当于主轴转120o；快速退回动作时间小于1/3周期，相当于主轴转角小于100o；停止不动时间大于1/3周期，相当于主轴转角大于140o。 纵向推书机构从动件的工艺动作与主轴转角的关系见下表：
机械原理课程设计说明书 题目书本打包机 院部机电工程学院 设计时间: 2015年06月8日—2015年6月15日
目录 一、设计题目 (1) 1、设计题目 (1) 2、原始数据及设计要求 (1) 3、设计任务 (1) 二、运动方案设计 (1) 1、工作原理和工艺动作分解 (1) 2、机械执行机构的选择和评定 (6) 3、根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (15) 4、机械传动系统的设计选择和评定 (15) 三、执行机构尺寸设计 (16) 1、执行机构各部分尺寸设计 (16) 2、机构运动简图……………………………………………………………………… 四、参考资料 (18) 五、设计总结 (18)
一、设计题目 1、设计题目：书本打包机 2、原始数据及设计要求: ①书本打包机总体设计规定的各部分的相对位置及有关尺寸见图I-53所示，其中轴O是机器主轴的位置。 ②机构的尺寸范围及其他数据 机器中机构的最大允许长度A和高度B：2000 A mm ≈；1600 B mm ≈。 工作台面高度：距地面700 y mm ≈；距主铀 1400 y mm ≈。 主轴水平位置：1000~1100 x mm ≈。 为了保证工作安全，台面整洁，推书机构最好放在台面以下。 ③工艺要求的数据 书摞尺小：130~140 a mm =；180~220 b mm =。 推书起始位置： 1200 x mm =。 推书行程：400 H mm =。 推书次数(主铀转速)：n＝10r／min。 3、设计任务 1）本题设计的时间为1周； 2）根据功能要求，确定工作原理和工艺动作分解； 3）执行机构选型与设计：构思出至少3种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行分析比较后，选择其中你认为比较好的方案进行详细设计； 4）对选择的方案画出机构运动循环图； 5）机械传动系统的设计； 6）对选择的方案执行机构进行尺寸设计； 7）在2或3号图纸上画出最终方案的机构运动简图； 二、运动方案设计 1、工作原理和工艺动作分解 书本打包机的用途是要把一摞书（如20 本一包）用牛皮纸包成一包，
机械原理课程设计 设计说明书 设计题目：书本打包机 课程名称：机械原理 设计课题：书本打包机 专业名称：计算机辅助设计与制造 设计成员： 指导教师：张旦闻 洛阳理工学院
课程设计任务书 机电工程系计算机辅助设计与制造专业 学生姓名：方园Z08031305 杨少磊Z08031330 焦保国 Z08031332 课程名称：机械原理 设计题目：书本打包机 课程设计内容与要求： 1)做出书本打包过程的工作原理图。 2)做出各个部分的相关机构的运动简图。 3)对做出的运动简图做出运动分析及设计要求。 设计（论文）开始时间2009年12月20日 设计（论文）完成时间2009年12月30日 指导老师： 年月日
课程设计评语 机电工程系计算机辅助设计与制造专业 学生姓名：方园Z08031305 杨少磊Z08031330 焦保国 Z08031332 课程名称：机械原理 课程设计篇幅： 图纸张 说明书页指导教师评语： 年月日指导教师： 洛阳理工学院
目录 一、绪论 (5) 二、设计题目及其简介 (6) 2.1、书本打包机主要介绍 (6) 2.1、书本打包机的工作原理 (6) 2.1、工作工艺过程（相关图示） (7) 三、原始数据和设计要求 (8) 3.1、由总体设计规定的各部分的相对位置和有关尺寸 (8) 3.2、推书运动循环介绍 (8) 四、横向推书机构 (9) 4.1、机构运动原理： (10) 4.3、机构的运动要求 (10) 4.2、其工作过程 (10) 五、纵向推书机构的工作原理及主要技术要求 (12) 5.1、纵向推书机构说明 (12) 5.2、主要构件的设计说明 (12) 六、送纸机构有关数据及图示： (13) 6.1、送纸机构简介及其相关设计 (13) 6.2、送纸机构中相关数据 (14) 七、剪纸机构： (14) 7.1、剪纸机构图示 (14) 7.2、剪纸机构的工作原理 (14) 八、贴标签机构工作原理及其设计： (15) 8.1、贴标签机构图示及其相关简介 (15) 8.2、根据上述数据设计要求设计凸轮过 (15) 8.3、机构的整体设计 (16) 九、参考文献 (17) 十、感想与自我评价 (17)
. . . . . 机械原理课程设计 题目书本打包机 学院XXXX 专业年级XXXXXXXXXXX 学号姓名XXXX 指导教师XXXX 二〇一四年X月
机械原理课程设计任务书 专业XXXX 学号XXXXXXXX XXXXXX 一、设计题目 书本打包机是用牛皮纸将一摞书（5本一摞）包成一包，并在两端涂浆糊和贴好 标签，如下图所示： 二、工作原理及工艺动作过程： 包封工艺位置对应功能分解： 1.横向送书（送一摞书）。 2.纵向推一摞书前进到工位a，使 它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。 3.送纸，书推到工位a前，包装纸 已经先送到位。包装牛皮纸使用整卷筒 纸，由上向下送够长度后裁切。 4.继续推书前进到工位b，在工位b 书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上 下方的包装纸，所以书摞被推到工位b 时实现三面包装，这一工序共推动a～g 的七摞书。 5.推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 ⑥折前角 ②推书 ①送书 ⑦折后角 后角 ⑨涂浆糊 ⑧推书 ⑾烘干 ⑩贴封签 ④推书包三面 ③送纸 ⑤折侧边 d' b d c' a c 书本打包机工艺顺序
角机构、涂浆糊贴标签机构以及烘干机构。 三、原始数据及设计要求： 作台面距主轴的高度，（x ，y ）为主轴的位置坐标，（11,y x ）为纸卷的位置坐标。 书本打包机具体技术要求为： 1.机构的尺寸范围 A= 2000 mm ，B= 1600 mm 。 工作台面位置： y = 400 mm 主轴位置：x = 1000～1100 mm ，y = 300～400 mm ；
纸卷位置：1x = 300 mm ，1y = 300 mm 。 为了保证工作安全、台面整洁，推书机构最好放在工作台面以下。 2.工艺要求的数据 书摞尺寸：宽度a= 130~140 mm ； 长度b= 180~220 mm ； 高度c= 180~220 mm 。 推书起始位置： x = 200 mm 。 推书行程：H= 400 mm 。 推书次数（主轴转速）：n= (10±0.1) r/min （电动机转速：1440 r/min ）。 主轴转速不均匀系数：δ≤ 1/4。 纸卷直径：d= 400 mm 。 四、设计方案提示： 1.此题包含较丰富的机构设计与分析内容，由一组学生完成全题。 2.推书机构、送纸机构、裁纸机构之间有严格的时间匹配与顺序关系，应考虑这些机构之间的传动链设计。 五、设计的主要任务 1.根据给定的原始数据和工艺要求，构思并选定机构方案。内容包括纵向推书机构和送纸、裁纸机构，以及从电动机到主轴之间的传动机构。确定传动比分配。 2.书本打包机一般应包括凸轮机构、齿轮机构、平面连杆机构等三种以上常用机构。 3.按比例画出机构运动简图，标注出主要尺寸；画出包、封全过程中机构的运动循环图（全部工艺动作与主轴转角的关系图）。 4.设计平面连杆机构。并进行运动分析。绘制运动线图。 5.设计凸轮机构。确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，计算凸轮廓线。 6.设计计算其中一对齿轮机构。 7.编写设计计算说明书。 8.学生可进一步完成书本打包机的计算机演示验证等。 完成日期：2014年xx 月XX 日 指导教师：XXXXXX
书本打包机 设计者：机制**班*** *** 机制**班*** *** 1.功能分析： 书本打包机主要是用在印刷厂里，在大量数印刷出来后，将其以一定数量为一堆，用牛皮纸将其包装起来，以便于销售和运输。这种功能在很多地方都可以用到，比如：包糖机，饭盒包装机等凡是设计到需要将东西分堆包装的地方都可以将其稍加改动即可用于其他地方。 本设计中的打包机的主要功能如下： 总体结构图： 工作原理及工艺动作过程。 书本打包机的用途是要把一摞书（如20 本一包）用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签（图1-1）。包、封的工艺顺序如图1-2 所示，各工位的布置（俯视）如图6-12 所示。
1-1 1-2 其工艺过程如下所述： ①横向送书（送一摞书）。 ②纵向推书前进（推一摞书）到工位a，使它与工位b ～g上的6 摞书贴紧。 ③书推到工位a前，包装纸已先送到位。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度 后进行裁切。 ④继续推书前进一摞书的位置到工位b，由于在工位b 的书摞上下方设置有挡板， 以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到 b 时实现包三面，这个工序中推书机构共推动a ～g的7 摞书。 ⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边（将纸卷包成筒状），再折两端上、下 边。 ⑥继续折前角。 ⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位b 上的书推到 工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 ⑧推书机构又一次循环到工序④时，将工位c的书摞推至工位d，此位置是两端涂 糨糊的位置。
⑨涂糨糊。 ⑩在工位e贴封签。在工位f，g用电热器把糨糊烘干。在工位h 时，用人工将包封好的书摞取下。 因此书本打包机中的主要机构包括：横纵向推书机构、送纸机构及折纸机构： 1．横纵向推书机构：将成堆的书分成每20本（约300mm厚）一堆，经过横向和纵向的推动机构送入包装机构。 2. 送纸机构：将卷成桶装的牛皮纸在每堆书来时拉下一段长度500*800mm，然后将其剪断用于后面的包装折纸机构用于包装。 3. 折纸机构：将附有一块牛皮纸的一堆书通过折叠机构将牛皮纸完好的包装在书的四周。
机械原理课程设计 四年X 月 题 目 书本打包机 学院 专业年级 学号姓名 指导教师 XXXX XXXXXXXXXXX XXXX XXXX
机械原理课程设计任务书 专业 XXXX 学号 XXXXXXXX 姓名 XXXXXX 设计题目 书本打包机是用牛皮纸将一摞书 （5本一摞）包成一包，并在两端涂浆糊和贴好 标签，如下图所示： 封签 二、工作原理及工艺动作过程: 包封工艺位置对应功能分解： 1. 横向送书（送一摞书）。 2. 纵向推一摞书前进到工位 a , ①送书 ②推书 ③送纸 ④推书包三面 它与工位b ?g 上的六摞书贴紧在一起。 3. 送纸，书推到工位a 前，包装纸 已经先送到位。包装牛皮纸使用整卷筒 纸，由上向下送够长度后裁切。 4. 继续推书前进到工位 b ，在工位 b 书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞 上下方的包装纸，所以书摞被推到工位 b 时实现三面包装，这一工序共推动a ? g 的七摞书。 5. 推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 后角 ⑥折前角 1⑤折侧边 d'l b T d 丫十I ⑧推书 ⑨涂浆糊 ⑦折后角 ⑩贴封签 （11烘 干 书本打包机工艺顺序
书本打包机中的主要机构包括：横向送书机构、 角机构、涂浆糊贴标签机构以及烘干机构。 三、原始数据及设计要求: 下图所示为由总体设计规定的各部分的相对位置和有关尺寸。打包机各部分的相对位置及 有关尺寸和范围 --0 地面 其中0为机器主轴的位置，A 为机器中机构的最大允许长度，B 为最大允许高度，y 0为工 作台面距主轴的高度，（X , y ）为主轴的位置坐标，（X i ，y i ）为纸卷的位置坐标。 书本打包机具体技术要求为 1. 机构的尺寸范围 A= 2000 mm, B= 1600 mm 。 工作台面位置：y0 = 400 mm 主轴位置：X = 1000 ?1100 mm ，y = 300 ?400 mm ； 6. 继续折前角，将包装纸折成如图 2— 1实线所示位置的形状。 7. 再次推书前进折后角，推书机构又 进到下一循环的工序 4,此时将工位b 上 的书推到工位C 。在此过程中，利用工位 c 两端设置的挡板实现折后角。 8. 在实现上一步工序的同时，工位 的书被推至工位do 9. 在工位d 向两端涂浆糊。 10. 在工位 11. 在工位 12. 在工位 综上分析， e 贴封签。 f 、g 用电热器把浆糊烘干。 h ，人工将包封好的书摞取下。 可以看出： 推书行程 ② ④ (11 ) ① 挡板 Q2) —r~ I —I f I g i h I ⑨ ⑩ i 1 d I e 工位布置（俯视图） 纵向送书机构、送纸机构、裁纸机构、 卷纸 J- 工作台面
书本打包机设计机械设 计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
机械原理课程设计说明书 书本打包机设计 院－系： 专业： 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2011年11月 摘要 书本打包机是印刷厂为了把印刷的图书更快，更美观的把图书包装起来而设计的专门用来打包书本的机构。 书本打包机的设计主要分为：提出构思，计算自由度，分析可行性，画出机构运动简图，最后进行加工生产。其原理也很简单，主要分为推书机构，送纸机构，裁纸机构，折纸包装机构和传动机构。在包装过程中，几个机构相互配合而进行打包。 在整个设计过程要求有相应的数据计算，CAD绘制的运动简图，和对应的总装配图，最后附上心得体会和与设计有相关的参考文献。 关键词：书本打包机；机构；运动；简图. 目录 1.设计题目 (1) 2.工作流程及工艺动作过程 (1) 3.原始数据和设计要求 (5) 4.设计内容和步骤 (8) 5.心得体会 (15) 6.参考文献 (15)
一：设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构，送纸机构及裁纸机构。 书本打包机的用途是用牛皮纸将书包成一包，并在两端贴好标签（如图1）。 二：工作流程及工艺动作过 书摞包、封过程工艺顺序及各工位布置分别如图二、三所示，分述如下： （1）横向送书(送一摞书)。 （2）纵向推书前进(推一摞书)到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。 （3）送包装纸。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。 （4）继续推书前进到工位b，在工位b处书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞 上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包，这一工序共推动a～g的 七摞书。 （5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 （6）继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。 （7）再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序（4），此时将工 位b上的书推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 （8）在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。 （9）在工位d处向两端涂浆糊。 （10）在工位e贴封签。 （11）在工位f、g，用电热器把浆糊烘干。 （12）在工位h，人工将包封好的书摞取下。 1 2
机械原理课程设计 Course Design of Mechanical 设计题目：书本打包机 目录 设计任务.................................................. 设计题目:书本打包机...................................... 1设计任务 ........................................... 书本打包机设计............................................ 第一章：功能分析及流程分析................................ 1.1设计要求： ....................................... 1.2功能分析： ....................................... 1.3机构选用： ....................................... 1.4包装示意图： ..................................... 第二章各机构的选用及组合................................. 2.1主要执行机构方案设计原理.............................. 2.11推书机构： ...................................... 2.12剪纸机构： ...................................... 2.13折上下边机构： .................................. 2.14涂糨糊贴标签机构：...............................
毕业设计（论文）题目全自动书本打包机的推书机构设计 系别航空与机械工程系 专业名称机械设计制造及其自动化 班级学号 学生姓名 指导教师
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
机械原理课程设计 说明书 题目：书本打包机 指导老师：朱颖 学生姓名：张新 学号：20112001078 所属院系：机械工程学院 专业：机械工程及其自动化班级：11-3 完成日期：2013.07.07 新疆大学机械工程学院 2013年07月
新疆大学 《机械原理课程设计》任务书 班级: 11-3 姓名: 张新 课程设计题目: 书本打包机 课程设计完成内容: 设计说明书一份(主要包括:运动方案设计、方案的 决策与尺度综合、必要的机构运动 分析和相关的机构运动简图) 发题日期: 2013 年 06 月 26 日 完成日期: 2013 年 06 月 26 日 指导教师: 朱颖
目录 绪论 (1) 1课程设计题目 (1) 1.1课程设计题目：书本打包机 (1) 1.2工艺动作分解 (1) 1.3原始数据与设计要求 (3) 1.4运动方案构思提示 (4) 2 课程设计题目分析 (5) 2.1总功能要求 (5) 2.2总功能的构成部分 (5) 3机构设计方案初选 (6) 3.1 横向送书机构 (6) 3.1.2方案一： (6) 3.1.3方案二： (7) 3.1.4二者比较 (7) 3.1.5曲柄滑块的设计 (8) 3.2纵向送书机构 (8) 3.2.1方案一： (8) 3.2.3机构运动循环图.......................................................... 错误！未定义书签。 3.2.2方案二：曲柄滑块机构 (9) 3.2.3二者比较 (9) 3.2.4凸轮的设计 (9) 3.3送纸机构 (10) 3.3.1方案一 (10) 3.3.2方案二 (11) 3.3.3二者比较 (11) 3.3.4 凸轮的设计 (12) 3.4裁纸机构 (12) 3.4.1 方案一 (12) 3.4.2方案二 (12) 3.4.3凸轮的设计 (13) 3.5折纸机构 (13) 3.5.1二个机构的对比 (13) 3.5.2凸轮的设计 (14) 3.6传动机构 (15) 4 整个机构的运动机构 (16) 5 心得体会 (17) 6 参考文献 (18)
机械原理课程设计说明书 书本打包机设计 院－系： 专业： 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2011年11月
摘要 书本打包机是印刷厂为了把印刷的图书更快，更美观的把图书包装起来而设计的专门用来打包书本的机构。 书本打包机的设计主要分为：提出构思，计算自由度，分析可行性，画出机构运动简图，最后进行加工生产。其原理也很简单，主要分为推书机构，送纸机构，裁纸机构，折纸包装机构和传动机构。在包装过程中，几个机构相互配合而进行打包。 在整个设计过程要求有相应的数据计算，CAD绘制的运动简图，和对应的总装配图，最后附上心得体会和与设计有相关的参考文献。 关键词：书本打包机；机构；运动；简图.
目录 1.设计题目 (1) 2.工作流程及工艺动作过程 (1) 3.原始数据和设计要求 (5) 4.设计内容和步骤 (8) 5.心得体会 (15) 6.参考文献 (15)
一：设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构，送纸机构及裁纸机构。 书本打包机的用途是用牛皮纸将书包成一包，并在两端贴好标签（如图1）。 二：工作流程及工艺动作过 书摞包、封过程工艺顺序及各工位布置分别如图二、三所示，分述如下：（1）横向送书(送一摞书)。 （2）纵向推书前进(推一摞书)到工位a，使它与工位b～g上的六摞书贴紧在一起。 （3）送包装纸。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。 （4）继续推书前进到工位b，在工位b处书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞被推到工位b时实现三面包，这一工序共推动a～g的七摞书。 （5）推书机构回程，折纸机构动作，先折侧边将纸包成筒状，再折两端上、下边。 （6）继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。 （7）再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序（4），此时将工位b上的书推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 （8）在实现上一步工序的同时，工位c的书被推至工位d。 （9）在工位d处向两端涂浆糊。 （10）在工位e贴封签。 （11）在工位f、g，用电热器把浆糊烘干。 （12）在工位h，人工将包封好的书摞取下。 1
课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计
书本打包机设计 一、工作原理及工艺动作过程 书本打包机的用途是要把一摞书（如五本一包）用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签（图1）。 包、封的工艺顺序如图2所示,各工位的布置（俯视）如图3所示。其工艺过程如下所述（各工序标号与图2、3中标号一致）。 1. 横向送书（送一摞书）。 2. 纵向推书前进（推一摞书）到工位a,使它与工位b?g上的六摞书贴紧。 3. 书推到工位a前，包装纸已先送到位。包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够 长度后进行裁切。 图1 书本打包机的功用 图 2 包、封工艺顺序图 图 3 打包过程各工位布置 ④继续推书前进一摞书的位置到工位b,由于在工位b的书摞上下方设置有挡 板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到b时实现包三面，这个工序 中推书机构共推动a?g 的七摞书。 ⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边（将纸卷包成筒状），再折两端上、下边。 ⑥继续折前角。 ⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位b上的书 推到工位c。在此过程中，利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 ⑧推书机构又一次循环到工序④时，将工位c的书摞推至工位d，此位置是两 端涂浆糊的位置。 ⑨涂浆糊。 ⑩在工位e 贴封签。 在工位f、g用电热器把浆糊烘干。 在工位h时，用人工将包封好的书摞取下。 因此书本打包机中的主要机构包括：纵向推书机构、送纸机构及裁纸机构。 二、原始数据及设计要求 图4表示由总体设计规定的各部分的相对位置及有关尺寸。其中轴o为机器
主轴的位置。 图4机构布置图 ⑴机构的尺寸范围及其它数据 机器中机构的最大允许长度A和高度B: APOOOmm B M600mm 工作台面高度：距地面y TOOmr;距主轴yo?4OOmrn 主轴水平位置：x马OO?IIOOmm 为了保证工作安全、台面整洁，推书机构最好放在台面以下。 (2) 工艺要求的数据 书摞尺寸：a= 13O?14Omm b= 18O?22Omm 推书起始位置：X O= 2OO mm 推书行程：4OO mm 推书次数(主轴转速)：n= 1O±).1r/min 。 主轴转速不均匀系数：S岳25。 (3) 纵向推书运动要求 整个机器的运动循环以主轴回转一周为一个周期。因此，可以用主轴的转角 表示推书机构从动件的运动时间。 推书动作占1/3周期，相当于主轴转12Oo；快速退回动作时间小于1/3周期，相当于主轴转角小于1OOo;停止不动时间大于1/3周期，相当于主轴转角大于14Oo。