1、机械原理课程设计医用棉签卷棉机设计 1 第一章总论及设计要求第一章总论及设计要求 1.1 功能要求功能要求 全自动医用棉签卷棉机能够实现送棉、楸棉、送棉和卷棉的一体化功能。医院通用的签杆直 径约 3mm,长约为 70mm,卷棉部分长约 2025mm,每分种能生产 60 支。 卷棉机由送棉机构,压棉机构,楸棉机构,送签机构,卷棉机构以及电动机组成。 选择送棉机构时考虑到棉花很软,要实施持棉以直线、间隙、定长地将适量条状送入压(夹) 棉、楸棉机构,可用带刺构件走直线轨迹段把棉条拉向前进,走非直线段时从棉条中退出,但此 时要将棉条压住。我所设计的两种方案中采用两滚轮压紧棉条,同时,在继续运动中实现楸
2、棉, 但需与棘轮、槽轮或不完全齿轮机构联接,以实现间隙送进的功能。 实现送签的功能是使一堆签杆分成一根一根送至确定位置,我采用将一堆签杆放入漏斗箱逐 一的送到能产生一定压紧力的构件上,同时一边自转,一边沿导棉槽移动完成卷棉动作。此外, 压紧机构也有两种方案。 机械原理课程设计医用棉签卷棉机设计 2 1.2 工作原理以及工艺动作流程图工作原理以及工艺动作流程图 医 用 棉 签 卷 棉 机 系 统 定量送棉 压 (夹) 棉 、 楸 棉 送签 卷棉 将 条 状 棉 的 原 料 压 紧 在 固 定 面 上 , 在 另 一 端 既 实 现 压 紧 , 又 实 现 拉 扯 动 作 持定量棉花,以直线、间隙
3、、定长送进 完成压棉动作的机构, 其压头对条棉有一定的压力, 并且将压力保持一定的时间,使楸棉时,压头下的 条棉不致滑移。 完成楸棉动作的机构,其压头一方面有压紧条棉的 功能,又要使压力在保持压紧力的状态下有向某个 方向运动的可能,以完成楸棉动作。 采用适当的压头形式,使棉条容易楸断,楸断后自 行落入导棉槽中。 机构能调整压紧力。 使一堆签杆分成一根一根送至确定位置,与楸下的 棉块会合 签杆与棉块相遇,签杆作自转,将棉块卷上签杆。 机械原理课程设计医用棉签卷棉机设计 3 第 2 章 传动方案和减速器总体结构方案设计 2.1 拟订传动方案 机器一般由原动机、传动装置和工作机三部分组成如图: 图
4、1电动机 2联轴器 3减速器 .1 初步选择电机和分配各级传动比 (一)电动机的选择 选择电机类型: 电动机是机器中运动和动力的来源,其种类很多,有电动机、内机、蒸汽 机、水轮机、气轮机、液动机等。电动机结构简单、工作可靠、控制方便、维护容易,一般机械 上大多数是均采用电动机驱动。 电动机已经是系列化了,通常由专门的工厂按标准系列成批或大量生产。机械设计中应根据 工作的载荷、工作的要求、工作的环境、安装的要求及尺寸、重量有无特殊限制等条件,从产品 目录中选择电动机的类型和结构形式、容量和转速,确定具体的型号。 机械原理课程设计医用棉签卷棉机设计 4 择电动机的类型和结构型式。 生产的单位一般用
5、三相交流电源,如无特殊的要求(如在较大范围内平稳地调速,经常启动 和反转等) ,通常都采用三相交流异步电动机。我国已制定了一标准的系列是一般用途的全封 闭的自扇冷鼠笼型三相异步电动机,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀气体和无特殊要求的机械, 如金属切削机床、风机、输送机、搅拌机、农业机械食品机械等。由于系列还具有启动性好的 优点,因此也适合某些对启动转矩要求较高的机械。 三相交流异步电动机根据其额定功率和满载转速的不同,具有系列型号。为适应不同的安装 需要,同一类的电动机结构又制成若干种安装形式。各类型的电动机的参数和外型及安装尺寸可 查手册。 选定电动机的容量: 电动机的容量选得合适与否,对电动
6、机的工作和经济性都有影响。当容量小于工作要求时,电动 机不能保证工作装置的正常的工作,或使用电动机因长期的过载而过早损坏;容量过大则电动机 的价格高,能量不能充分利用,且常常不在满载下运行,其效率和功率的因数都较低,造成浪费。 电机的容量的主要由电动机的运行时的发热情况决定,而发热又与其工作情况决定。 工作机所需工作功率 w P,应由机器工作阻力和运动参数计算得来的,可按下式计算: Kw Tn Pw 9550 其中:T工作机的阻力矩,mmN ; n工作机的转速,min/r; 传动装置的总效率 0 组成传动装置的各部分运动副效率之积,即 n 3210 其中: 1 2 3 分别为轴承、齿轮、斜齿轮的传动效率 按推荐的传动比合理范围, 取一级传动 i1=20-50, 二级圆柱直齿轮的传动比 i2=4-6, 三 级圆柱直齿轮的传动比 i3=2-4,总的传动范围为 40-200. 根据附。2 选择 Y 系列三相异步电动机 经过综合考虑决定选用 Y132S8 型号电动机 考虑减小噪声