机械创新大赛设计说明书(改)

目录摘要…………………………………………………………………………11前言（包括设计目的、国内外现状等）…………………………………12工作原理……………………………………………………………………53原理方案设计………………………………………………………………64创新及创新优势………………………………………………………………85推广应用价值…………………………………………………………………96总结与体会……………………………………………………………………107参考文献………………………………………………………………………158附录作品部分相关图片………………………………………………………26摘要该设计是针对床上空间不足，提供床上办公的可收拉机械装置。主要针对大学生及员工宿舍床上空间不足，房间空间狭窄，提供床上便利使用、节约空间的个性化机械装置。设计中遵循环保、快捷和节约的设计理念。本设计包含四个主要机构尺寸自适应机构、丝杠对中机构、压板封盖机构、打胶封口机构。四个机构组合起来实现机械包装打胶。【关键词】办公、设计、节约空间一.前言目前对于开设“网店”等创业人员在创业初期存在的人手少、工作量大的问题，缺少一种可以用于包装多种材质、尺寸和形状商品的个性化机械装置，更缺少一种可以对这些商品方便快捷地打胶封口的机械装置。针对上述问题，设计出了可以方便快捷给不同材质、尺寸的包装纸盒进行打胶。二.工作原理变尺寸纸盒手动包装机主要由尺寸自适应机构、丝杠对中机构、压板封盖机构、打胶封口机构组成。将纸盒置于托板上，利用弹簧的自适应性能，配合伸缩推杆适应不同尺寸纸盒并夹持；装置中有双向丝杆配合丝杠螺母，使两块丝杆螺母同步对中运动，使纸盒对中到中间缝，便于打胶；纸盒两侧装有封盖装置，由纸盒推力通过弹簧自动解锁压板，下压纸盒盖，使其得以折平平整（为使两侧封盖装置同步并调整封盖装置Y轴方向使之适应尺寸，采用平行四边形式四杆机构）；最后利用弹性推杆，附带胶带卷一并沿包装箱中间缝运动进行粘胶封口，打胶完成后推顶切胶刀，切刀回弹过程中将胶带切断，打胶装置回程沿原轨迹回到原位置，至此打胶完成。四个主要机构简述：（1）尺寸自适应机构：主要运用到弹簧的自适应性能，配合伸缩推杆使得包装机能适应不同尺寸大小的包装箱。（2）丝杠对中机构：主要运用双向丝杆配合丝杠螺母，使两块丝杆螺母同步对中运动，使包装箱对中到中缝，便于打胶。（3）压板封盖机构：主要运用自动触发装置使得压板解锁释放，从而使箱盖得以折平，与此同时，在推杆作用下使压板调整到合适高度。为使两侧同步，运用到平行四边形式的四杆机构。（4）打胶封口机构：主要运用弹性推杆，附带胶带卷一并沿包装箱中缝运动，打胶机构前进过程中使胶带粘性一面贴于包装箱上，到达所需位置推顶切刀，切刀回弹过程中将胶带切断，回程沿原轨迹回到初始点，便于二次打胶。三.原理方案设计首先要适应不同箱子尺寸我们采用以下机构：1.采用弹簧推动浮动板自动适应箱子的不同长度。2.利用四杆机构同步抬升封盖装置以适应箱子的高度。为了把箱子封盖以便于打胶，使用扭簧和拉簧和相应构件组成的自锁装置和封盖装置把箱子盖住。接着是打胶，利用拉簧节省打胶所需的力，打胶机构走曲线轨迹实现大半圆打胶。然后是割胶过程，为了便利使用扭簧使打胶机构回程时自动割断胶布省时省力。最后是取出箱子，浮动板在弹力下自动复位，封盖机构随着箱子的取出在自锁装置的作用下也自动复位，为下次打胶做好准备。四.创新点及创新优势4.1创新点（1）双向丝杆使同一方向的转动转化为同步对中运动。（2）半行程齿轮组合使打胶轴回转中心始终处于包装箱中间位置。（3）平行四边形四杆机构使两侧封盖压板同步运动，避免卡顿。（4）自动回程切胶。4.2创新优势经过多次设计、改进、完善，本作品拥有了自己的特点及创新优势（1）本作品针对长方体形纸盒，可以自适应包装打胶不同尺寸的纸盒，纸盒和机械装置的关系由“一对一”变为“多对一”；（2）本作品体积小，造价低廉，却拥有和大型机械、流水线设备相同的甚至更完美的纸盒封口打胶功能，特别适合“网店”创业者创业初期使用；（3）本作品主要有各种机构组合而成，原理简单但实用性强，某些机构为自行创新设计，如压板封盖机构，十分巧妙；（4）本作品实现功能的源动力为手动力，遵循了环保、快捷和节约的设计理念。五.作品部分相关图片（1）CAD二维零件图（2）3D零件渲染图（3）UG三维零件图（4）物理实物图六.推广应用价值本作品遵循环保、快捷、节约等设计理念，尤其适合于创业人员创业初期人手少，包装工作量大的问题，如“网店”创业。而当今社会包装盒大量应用使得本作品所具有的包装功能极其应需，且机械功能方便合理。同时，若在本品基础上进行商业改进，将会更具商业前景。七.总结与体会本次设计产品大部分是我们自己加工与组装，熟悉了相应机床以及的操作和零件的加工过程，深刻了解到设计零件时就要考虑到该零件好不好加工，现有的加工设备能不能达到所需的工艺和精度要求，即在设计的同时要考虑好制造的问题，还认识到定形尺寸，定位尺寸和轴孔配合等要准确确定好公差范围，才能使装配时不会出现太多问题，而且机构的受力分析要做好，因为这对机构功能的实现影响很大。总的来说经历了这次产品从设计到制造出来的过程，我们积累了许多宝贵的经验和教训，并且对合格的产品的设计与制造有了更深的理解，清楚认识到合格产品的设计不是一件简单的事。【参考文献】[1]机械设计手册【M】.北京：机械工业出版社.1995[2]朱龙根.机械系统设计【M】.北京：机械工业出版社.2001[3]孙恒.西北工业大学机械设计【M】北京：高等教育出版社.2006