JDX2004型多功能折页机设计【折纸机】【含CAD高清图纸和说明书】

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JDX2004型多功能折页机二、设计参数办公用纸中大量使用的纸型为A3B5，本机设计的折纸范围为A3B5。根据要求设计的折纸速度为每小时6000张。在折纸类型中，最简单的折型为对折，还有许多如：开折、信折、双平行折、Z型折、两次折纸等多种折纸类型，本设计为满足这些折纸需求。三、设计选题根据（欲解决的问题及其学术或实用价值）(一)、毕业设计的目的(1) 培养学生综合运用已经学过的基础课、技术基础课和专业课知识，分析解决生产实际问题的能力。(2) 培养学生进行机电设备的设计能力。包括：收集资料、调查研究、制订设计方案、运用设计规范及设计计算和撰写技术文献的能力。(二)、设计题目的选择 本设计组拟订折页机的设计。该题目包括：(1).培养学生结构设计能力（方案的分析与比较）；(2).掌握微电子控制原理及过程；(3).有一定复杂程度的图纸工作量；(4).能达到培养提高学生综合能力的目的。四、毕业设计（论文）应完成的工作 (一)整机的总体设计（二）折页机构设计计算（三）传动机构的设计（四）搓纸结构设计（五）排纸机构设计四、设计内容及工作量1、毕业设计说明书。应阐述整个设计内容，要突出重点和特色，图文并茂，文字通畅。说明书的正文字数不少于2万字，要求统一打印。2、阅相关文献15篇以上。3、与课题有关的2万（专科1万）印刷字符的外文资料，并将原文和译文附在设计说明书后面（译文页数不计入正文页数）。4、程绘图量一般不少于折合成图幅为A0号的图纸3张，其中手工绘图不少于1张。工业设计专业应完成设计效果图（A4）、模型制作和展板设计。5、说明书中应有中、英文内容摘要并附在说明书的前面。6、论文中应给出计算机编程框图，打印程序及结果，附在说明书后面并交软盘。7、毕业设计（论文）应有技术经济分析内容。如设计方案的技术经济分析、比较和论证等内容。每名学生最终工作成果为毕业设计说明书（60页左右）一册，绘制图纸若干张（折合3张A0图）。同时完成专题论文一篇（约3000字），结合题目翻译不少于2万（专科1万）字符的外文资料。五、毕业设计（论文）进程安排序 号设计（论文）各阶段名称日期（教学周）1毕业设计实习（调研），熟悉与搜集有关资料1-32设计方案选取43绘制设计方案总图5-64结构设计计算，部件图、零件图设计7-125编写毕业设计说明书，答辩准备和毕业设计答辩13-14六、推荐的设计资料及主要参考文献 1.机械设计手册 第二版 中册 化学工业出版社2.机械设计手册 第二版 下册 第一分册 化学工业出版社3机械设计手册 第二版 下册 第二分册 化学工业出版社4.机械制图第二版 刘小年 主编 机械工业出版社5.机械设计课程设计手册第二版 吴 泽 罗圣国主编 高教出版社6.机械设计基础 第二版 邓昭铭 张莹主编 高教出版社7.互换性与测量技术基础 第二版 邓昭铭 张莹主编 高教出版社七、设计任务书的补充说明1、 毕业设计目的毕业设计是对机械设计制造及其自动化专业学生的一次全面训练，目的在于巩固和扩大学生在校期间所学基本理论、基本知识、基本技能，训练学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力，培养创新意识和创新能力。任务书中将机械系统设计作为毕业设计内容，可以使学生对所学知识得到较为全面运用，同时能使学生的创造力得到充分发挥。2、 毕业设计一般要求 弄清设计参数，明确设计内容，注意设计重点； 查阅与本课题相关的中外文献资料，综合分析，合理选用； 设计方案合理，特色明显； 计算步骤清晰，计算结果正确； 设计符合国家和行业规定标准； 利用计算机计算、绘图； 说明书要文字通顺、语言简练、图表清晰； 在指导教师指导下，按照时间进度，独立完成设计任务。八、可行方案的筛选方法提要在方案设计阶段，应根据功能要求提出多种设计方案，然后对其进行研究、对比，经筛选，留下少数几个方案，最后运用优化设计方法选择一个最优方案九、已学过的相关理论知识提要以及与设计题目有关的新知识 机械制图、机械原理、机械设计、微电子、adams十、指导方式和大致的进度安排设计地点院内安排设计时间：本次毕业设计共14周，其中 毕业设计实习（调研），熟悉与搜集有关资料，3周； 设计方案选取，1周； 绘制设计方案总图，2周； 结构设计计算，部件图、零件图设计，6周； 编写毕业设计说明书，答辩准备和毕业设计答辩，2周十一、本题目的重点和难点本课题的重点：折页机的基本构造本课题的难点： 折页机各主要部件的结构 十二、任务书中开列的参考资料的使用方法1.机械设计手册 第二版 中册 化学工业出版社2.机械设计手册 第二版 下册 第一分册 化学工业出版社3机械设计手册 第二版 下册 第二分册 化学工业出版社4.机械制图第二版 刘小年 主编 机械工业出版社5.机械设计课程设计手册第二版 吴 泽 罗圣国主编 高教出版社6.机械设计基础 第二版 邓昭铭 张莹主编 高教出版社7.互换性与测量技术基础 第二版 邓昭铭 张莹主编 高教出版社8.必要的教科书、相关论文资料、同类产品图纸资料等。以上仅列出部分参考资料。使用参考资料时，必须注意新旧标准的替换和标准计量单位的使用。设计成品（包括图纸和说明书）中严禁出现已作废的标准和计量单位。十三、任务书中所指有关法规的说明工程图设计应满足以下要求：1、设计图应符合国家标准；2、绘制总图时，要讲各构件之间的相互关系、配合要求、必要的尺寸表示清楚。特别是对一些关键结构应表达清楚，标明组成机构的各零部件和有关的装配要求，以及技术说明和技术特征；3、零件图应与总图尺寸等要求相一致，注明材料、公差和材料及热处理方法。4、图面美观，绘图比例与图形内容相适宜，字体和字的大小具有良好视觉。每名学生最终工作成果为毕业设计说明书（60页左右）一册，绘制图纸若干张（折合3张A0图）。同时完成专题论文一篇（约3000字），结合题目翻译不少于1万字符的外文资料。十四、设计说明书撰写要领毕业设计说明书是毕业设计的重要组成部分，能锻炼学生撰写技术性总结和文件的能力，并对毕业设计进行全面的总结。毕业设计说明书应将设计成果、意图、立论用文字和图表的方式表达出来。其重点是对方案进行全面分析、论证，将自己在设计中考虑问题的出发点、决策依据、计算和说明予以充分的表述。 阐述国内外折页机的技术现状、存在的问题和发展趋势，论述研究开发新型折页机的目的和意义； 详细论述设计方案的特点； 主要零、部件的结构分析与计算，应有必要的过程，所引用的公式、数据要注明来源； 说明书应边设计边编写，分段完成，最后综合。 说明书编写格式和内容要求要符合学院相关文件规定要求。十五、答辩之前学生应作的准备工作提要毕业设计答辩，是毕业设计的总结汇报，是展示自己毕业设计成果的重要时机，所以一定做好充分的准备工作，做到有的放矢。1、要求将毕业设计所使用的资料内容、设计方案的优化、零部件的设计过程等熟记心中。答辩之前仔细归纳，反复提炼，在规定的时间内完整介绍设计成果。2、认真复习大学四年所学课程，特别是与毕业设计有关的几门重点课程。3、熟练翻译外文资料，包括自选译文和毕业设计说明书中重点段落和关键词语。毕业设计答辩是每一名毕业学子结业成绩的集中体现，为了获得比较满意的结果，注意做好以下几点：1、 仪表大方，沉着稳健，声音洪亮，语速适中；2、 成果介绍内容完整、重点突出、条理清楚、观点明确，有理有据；3、 回答问题语言简洁，不过度渲染，更不能答非所问；机电学院毕业实习指导书课 题 名 称JDX2004型多功能折页机教学系、部、室机械设计系专 业机械设计指 导 教 师段 楠机电学院毕业设计(论文) 实习大纲一、实习（调研）目的毕业实习是在理论教学、生产实习、课程设计等理论和实践教学环节的基础上，结合毕业设计的题目及计划任务书进行的。通过实习应达到以下目的：1、通过实习，进一步培养学生的劳动观点、树立为祖国努力学习的信念，开阔视野，拓宽知识结构。2、通过实习，比较清楚地了解折页机的设计、装配、试验的全过程，掌握折页机的用途、构造、使用的知识。使学生对折页机的结构特点、工作原理及故障排除有深刻的了解，培养和提高学生的专业技术技能，为今后的工作打下良好的基础。3、理论联系实际，扩大知识领域，培养学生独立分析问题和解决实际问题的工作能力。二、实习（调研）地点 本市三、实习（调研）内容。包括须仔细观察的内容、记录内容、草图描绘内容等了解和掌握折页机的类型、工作原理、结构、性能参数、使用条件。具体要求如下：1、收集有关图纸、资料、机构、部件和先进样机。2、参观了解国外样机的使用过程。3、了解掌握折页机工作过程和装配要求。4、了解国内外同类产品的技术水平和发展趋势。5、学习企业管理和技术管理的基本知识。四、实习（调研）要求实习期间，学生应遵守纪律，听从指挥，遵守实习所在单位的有关规章制度，注意安全。认真思考，主动请教、虚心向现场工程技术人员和工人师傅学习。认真作好笔记。实习结束后，学生必须独立完成实习报告、并提出所设计题目的基本方案。在实习期间若有下列情况之一者、其实习成绩按不及格处理，不允许参加毕业设计；1、严重违反规章制度，不听从指挥者；2、严重缺勤、擅自脱离实习队者；3、不按时独立完成实习报告者。五、实习（调研）报告。包括撰写规范、格式要求等实习结束后，学生必须独立完成实习报告，并提出所设计题目的基本方案。实习报告的主要内容包括：1、了解各种折页机的规格型号，包括性能、规格、参数、工作过程、装配、附件等等。2、比较各种折页机机型的优缺点，使用过程中存在的问题，现场解决问题的办法等。3、现场收集的有关图纸、资料、现场完成的测绘草图等。4、综合分析折页机发展现状现状，提出自己的见解。5、实习心得。六、实习（调研）注意事项。包括安全事项和组织纪律注意事项：1、实习学生应严格遵守学生校外实习各项规定。2、随时注意争取学校学个人荣誉。3、每日准时上下班，不迟到不早退。4、抱吃亏在我的精神，以待人处事。5、工作遇有困难时，应虚心请教，并将事实自行纪录，必要时携回学校，请教师解答。6、爱惜公物，不因个人一时方便，而妨害他人。7、因事、因病要请假，实习未完，中途因故离职或因事请假在二日以上者，须将请假原因，书面报告，不则严厉处分。8、实习期间有特殊情况，要及时向指导教师沟通。河 北 工 程 大 学毕业设计（论文）选题审批表学院名称机电学院系部机械设计毕业设计（论文）题目JDX2004型多功能折页机适用学生人数4适用专业机械设计指导教师姓名段楠职称教授性质(一)实际工程 科研项目 理论研究 科学试验 其他 性质(二)真题 其它 模拟题目 预计成果毕业设计（论文）应完成的工作办公用纸中大量使用的纸型为A3B5，本机设计的折纸范围为A3B5。根据要求设计的折纸速度为每小时6000张。在折纸类型中，最简单的折型为对折，还有许多如：开折、信折、双平行折、Z型折、两次折纸等多种折纸类型，本设计为满足这些折纸需求。每名学生最终工作成果为毕业设计说明书（60页左右）一册，绘制图纸若干张（折合3张A0图）。同时完成专题论文一篇（约3000字），结合题目翻译不少于1万字符的外文资料。指导教师签名 年 月 日系主任意见签名 年 月 日学院意见教学院长签名 年 月 日预计成果栏填写说明：1. 设计类：简要说明综合训练及知识面涵盖情况，毕业设计说明书预计的字数、图纸的名称或数量、大小。， 2. 论文类：毕业论文预计包含的主要论点、研究方法、参考文献、主要结论、预期字数及综合训练情况目 录序言 3第一章 设计要求41.1 设计理念 41.2 设计任务量及设计要求 5 1.3 小结 5 第二章 JDX2004型多功能折页机折纸原理与总体结构 52.1 整机设计说明 52.2 整机的总体规划 62.3 折纸原理 7 2.4 机构选择原则 7 2.5 小结 10第三章 折纸机构设计 113.1 主动辊的转速及尺寸 113.2 从动辊尺寸的确定 123.3 主从动辊的材料选择 123.4 主电机的选则 133.5轴承的选择 143.6 弹簧的选择 153.7 折纸台的设计计算 173.7.1丝杠的设计计算 17 3.8 小结 18第四章 传动机构的设计 184.1 带传动的设计计算 184.1.1带轮的尺寸计算和带的确定 184.2小结 20第五章 搓纸结构设计 215.1搓纸轮的设计计算 215.2搓纸轮的安装定位及材料的选择 235.3 弹簧离合器及电磁铁 235.4 小结 24第六章 排纸机构设计 25 6.1小结 26第七章 结束语 28参考文献 31序言 毕业设计是检验我们三年来学习情况的一项综合测试，是要求我们把以往所学的知识全部运用起来，融会贯通的一项综合训练；是对我们能力的一项综合评定。它要求我们充分发挥自身潜力，发挥共产主义协作精神, 与小组成员共同努力，开拓思路, 设计出合理的，合乎要求的机电一体化产品。毕业设计的目的是培养学生综合运用所学过的基础课，技术课和专业课来解决设计问题的基本技能。帮助学生树立正确的设计思想，培养学生正确的工作态度掌握工程设计的一般过程，通过毕业设计进一步巩固，加强所学基本理论、基本技能，进一步提高我们制图设计、编写设计文件、正确使用资料、国标手册的能力。培养我们严肃认真的工作作风。从而实现由学生向技术人员的过渡为毕业后顺利参加工作奠定基础。我的设计题目是JDX2004型多功能折页机，这是经过调查研究及参照相关资料和同类机型的基础上设计出来的，由于水平有限，经验不足，因此难免有疏漏之处，希望老师多多批评指正。 第一章 设计要求1.1 设计理念 一、市场前景鉴于目前，办公自动化越来越应用于国有大中型企业和私有企业的办公过程中，像复印机、打印机，扫描仪，传真机等都属于办公自动化的一系列产品。它自身所拥有的市场前景相当不错被许多厂家看好，产品产量也逐年增加。面对如此的情况，对这类产品的开发和研究应加大，使一些能解决实际问题的产品尽快投入市场，所以我们的这次毕业设计准备开发、设计一款办公自动化产品折页机。二、机器自身特点 对本机的自身特点我们做了如下要求：（1） 外型美观。（2） 体积小、重量轻。（3） 工作效率高、适和室温下工作。（4） 噪音小、维修方便。（5） 安全可靠、便于操作。1.2 设计任务量及设计要求目前，办公用纸中大量使用的纸型为A3B5，所以本机设计的折纸范围为A3B5。跟据要求设计的折纸速度为每小时6000张。 在折纸类型中，最简单的折型为对折，还有许多如：开折、信折、双平行折、Z型折、两次折纸等多种折纸类型，本机设计为满足这些折纸需求。对本次设计的要求是，全部设计出本机的机械部分，图纸量为四张装配图，两张零件图。1.3 小结本章对分析了目前的市场现状，系统地阐述了本次设计的总体要求及任务量，总的来说这次设计肯定能充分发挥大家的积极性并增强了大家的动手能力。第二章JDX2004型多功能折页机折纸原理与总体结构2.1 整机设计说明JDX2004型多功能折页机以折纸功能为主，因此设计过程中把设计重点放在搓纸机构与折纸机构上，对其它一些像排纸机构等机构进行辅助设计。该机内部所有装置均为电力驱动。控制系统与主运动装置分别置于机身两侧，整个折纸过程为完全自动化，因此提高了工作效率，同时有减小了劳动力。机箱上若干孔来固定各个部件的位置并由这些孔来安装上若干个螺钉来紧固元件，整个电气控制线路绝大部分都以箱体的孔中穿出来实现控制。箱体之间有顶柱来控制箱体的稳定性。在箱体加工过程中，箱体上的这些孔加工困难不宜定位。电气控制中装有过电保护装置，一但电路中的保险管损坏整个装置将不会有任何动作，机器中的光电管也起到保护作用一但有纸张被卡住没有从排纸机构输出，那么它不会发出电信号要求继续进纸以避免纸张的浪费。2.2 折纸原理123图2-1 折纸原理图折纸原理如图（2-1）所示。1主动辊与从动辊A带动纸张进入折纸机构，遇到挡板后，纸张进入主动辊与从动辊B。2纸张由主动辊与从动辊B带入折纸台，折纸的位置由折纸台的定位片决定。当纸张的前端碰到定位片后停止，而后端在主动辊与从动辊B的带动下继续前进，因此在纸张的中部适当位置（即需要折纸的位置）打折，并被送入主动辊与从动辊C。3纸张被主动辊与从动辊C带动并折起后，从折纸机构送到排纸机构。2.3 整机的总体设计对整机的总体规划是非常重要的要充分体现本机的优点，规划是否充分对本机的成品出厂是至关重要的。一、自重轻，成本低。该机是办公自动化的产品，它为来便于搬运和摆放所以自身重量轻、体积小，安装使用方便。整机的各个零部件均体积小、重量轻，由于该机折纸的力度不需很大，所以各轴的轮盘均用铝合金材料，齿轮传动处用塑料齿轮即可。由于使用带传因而噪音低更适合在办公室中使用，各轴的外部均是橡胶层以免在输纸时划伤纸张表面，也可以减轻噪音。二、结构简单、使用方便。本机适应多种纸型，当纸型发生改变，只需将托纸盘上的卡纸片进行重新调整，只需松动卡片上的螺杆就可以活动卡片。与托纸盘相连处有一手柄它可以上下活动来调整托纸盘的压紧与放松，其之间还装有弹簧以免长期活动造成托纸盘的松动而不能与搓纸轮紧贴，致使不能搓纸即不能使用。本机主要功能为折纸即能完成折纸即可，所以本机内部简单。三、生产率高。由于本机的折纸路径短，光电管反应灵敏，搓纸机构搓纸力度大，所以在一定时间内它的搓纸速度会很高。实现了省时省力的更大经济效益。四、安全可靠。折纸时把纸放入托纸盘，依靠手柄压紧，打开开关电动机转动带动主动辊和排纸机构，而后按起动键开始搓纸，折好的纸便会自动整齐地在排纸盘中，排纸盘是可折叠的不用时可折入箱体内部，纸张用完后按停止键在关闭开关电机停止，然后可取出折好的的纸，因为排纸盘打开后在箱体外部，所以收纸时不会因为机器转动而弄伤操作者。整个操作过程都在外部完成因此安全可靠。图2-2 折页机总体结构简图由以上要求设计的JDX2004型多功能折页机的总体结构如图（2-2）所示。它主要由箱体、输纸机构、搓纸机构、折纸机构、排纸机构和光电检测机构组成。一、 箱体：箱体外壁是由2mm的彩钢板冲压而成，对整机的零部件起到了保护作用和美观的效果。供纸盘也被固定于箱体上，对零件的固定起到了一定的效果。但此箱体不易加工难于定位。二、 供纸机构：供纸盘是彩钢板折弯而成，是提供纸张的地方在其下方有一个可动手柄可使供纸盘上下活动方便放纸，其下还有一支弹簧，当纸逐渐减少为了使纸与搓纸轮紧贴弹簧便会起这样的作用顶住供纸盘。三、 搓纸机构：搓纸机构由搓纸轮、弹簧离合器和防双张装置组成。搓纸轮由一个塑料轮在其外表面上套上一层橡胶带而成，橡胶带表面粗糙是为了更有利于搓纸而不易打滑。在此轮的两侧分别有一个塑料是为了防止在搓纸时纸张受力不均匀而便形，使纸张便皱。弹簧离合器是搓纸机构的重要部位之一，它是搓纸过程的执行者，当电磁铁收到电信号而吸合，弹簧离合器抱紧搓纸辊，而后由主动机构带动搓纸辊转动从而开始进行搓纸，当折完后电信号再次发出电磁铁断开，离合器放松辊从而停止搓纸，如上所述折纸过程会周而复始，直到供纸盘中的纸全部知完。防双张装置是为了防止搓纸时搓出两张甚至多张而设计的，其主要部件也是在固定的轴上，在搓纸轮的底部安装一块橡胶皮，它与纸张之间的摩擦力必须大于纸与纸之间的摩擦力。否则将不会起到它的作用。四、 折纸机构：折纸机构包括主动辊与从动辊A、动辊B、动辊C和折纸台。主动辊与三个从动辊的功能是折纸，折纸台的功能是确定折纸的位置。折纸台的主要机构是由一根丝杠作为传动的机构，它是起调节折纸位置的，在丝杠的上下部位有上盘和下盘并由螺钉固定而组成了折纸台，在折纸台上标有刻度可进行调节，尤其是微调，但是此丝杠不易加工，因为它又细又长。五、 排纸机构：排纸机构是有传动轮与传送带组成，其传动轮通过皮带由电动机带动当纸从折纸台出来时便会到转动的传送带上，通过传送带纸被送到托纸盘上，其传送带转速必须比电动机的转速慢以防止折好的纸飞溅，皮带轮通过一组双联齿轮达到减速的目的，使折好的纸能平整铺于出纸盘上以便收起。六、 光电检测系统：这系统的主要部件是一根灵敏光电管，其位于排纸皮带的上方，当折好的纸从光电管下方完全出去时，光电管会发出一电信号，下一张纸才会被搓纸轮搓出，从而周而复始运行。2.4 小结本章对折页机的折纸原理进行了介绍，设计了JDX2004型多功能折页机的总体结构，并对各部分的功能进行了简要的说明。本章是该机设计中的基础。第三章 折纸机构设计计算折纸是本机的功能的关键所在，能否完成本机设计的各项折纸功能，这部份的构件是最重要的。其中包括结构的设计，各主、从动辊的安装位置，尺寸大小计算，材料的选择，固定方式等。图3-1 折纸机构在折纸功能中，关键是折纸台，折纸台控制着折纸的部位，在折纸台上有刻度，可以随时停机调节想要的理想的部位，因设计成可调型，所以折纸台应有旋钮和丝杠，丝杠作为一个零件，将在下面的章节单独进行设计计算。纸张被搓纸轮搓进机器内部后，应继续前进送进折纸台，所以本机内部的主动辊与从动辊也应是靠摩擦力将纸送进折纸台而后送出机器，所以设计了搓纸轮基本相同的辊，在辊的外部也有一层厚橡胶以增大摩擦力并防止划伤纸张，这种辊是在一根细长的轴上套上一层很厚的橡胶。（如图3-1所示）3.1 主动辊的转速及尺寸的确定.折纸速度6000张/小时，折纸时间是每张0.6秒。.初步计算纸路径长度为，它是纸从搓纸轮经过主动辊到完全被送出所经过的路径。即搓纸轮到主动辊的中心距主动辊的一段弧长（约/）纸长的一半（按A4纸计算）+主动辊到光电管的距离初定搓纸轮直径为47mm，搓纸轮到主动辊的中心距为70mm，为保证顺利搓纸，所以搓纸轮每次转过的弧长应大于70mm，（主动辊速度）所以主动辊的转速为： 3.2 从动辊尺寸的确定本机中共有三根从动辊，从动辊的转动是靠与主动辊之间的摩擦力来实现的。它们之间的紧凑更能便于纸张的传送。因此确定主动辊的尺寸为：从动辊A直径为19mm, 从动辊B直径为28mm, 从动辊C直径为28mm。3.3 主从动辊的材料选择主从辊的中心轴用45号钢，能满足各轴的转矩。外层用一层橡胶包上，此辊的生产工艺是先在中心轴的外表面包上一层硬胶，而后在把整个的橡胶层全部包上。3.4 主电机的选则一、电动机的选择计算（1）本机的工作特点：无需长时间运行，有间歇性的启动和制动，出现过载的可能性及小，无显著的机械震动和冲击，工作环境有一定的灰尘。在室温下工作，空间小。1 这种电动机一般按反复长时间工作制制造。不同的电持续率下电机的功率不同，基准的电接持续率有JC25%和JC40%两种。2 其防护型为封闭式，全封闭式结构，能防止灰尘及其他飞扬物侵入电机内部。冷却形式为自冷，内部空间狭小。3 为拉适应不便散热的条件，要求电动机的性能保证工作温度在40以上。4 这种电动机要求运转平稳，启动转矩小速度恒定。（2）电动机的选择 不需调速的机械，应采用异步电动机，负荷平稳但无特殊要求的长期工作制机械，应首先选用普通笼型异步电动机。驱动微型异步电动机，是用驱动各种小型机械设备上的专用系列产品，他具有体积小，重量轻，材料省，结构简单，运行可靠，维修方便，适用于家庭及办公电网的用电情况，适用于室温条件下正常工作。（3）电动机的计算由前面的计算可知，主动辊的转速为。如果选择转速为左右的电机，价格会很贵。最常用的电机转速是，考虑价格因素，选择转速为：的电机。因此必须增加一个减速机构，这里选择带传动进行减速。选用电机转速为1450转/分，要求电机转矩大、运行平稳、体积小、重量轻，所以查表选用型号为 的电机请参阅 徐灏 主编 机械设计手册 第二版 。3.5轴承的选择轴承是机器中主要用来支撑轴的部件，用以保证轴的旋转精度，为减少轴与支撑物之间的摩擦和磨损。有时，轴承也被用来支撑轴上的旋转零件。本机所选用的是滚动轴承。滚动轴承的结构通常由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。内圈在轴颈上，外圈在轴承座孔内，多数情况下内圈与轴一起转动，外圈保持不动。工作时，滚动体在内外圈间滚动，保持架将滚动体均匀地隔开，以减少滚动体之间的摩擦和磨损。滚动轴承的内外圈和滚动体用强度高，耐磨性好的含铬合金钢制造，保持架多用软钢冲压而成，也有采用铜合金或塑料保持架的。滚动轴承的主要失效形式为疲劳点蚀和塑性变形。滚动轴承工作时，滚动体和内外圈滚道表面受接触变应力作用。在正常工作条件下（安装正确，润滑充分，使用维护好），由于接触变应力的反复作用，在滚动轴承内，外圈滚表面 上会出现疲劳点蚀。当出现疲劳点蚀时，轴承的工作温度上升，震动，噪声加剧，旋转精度随之下降，以至失去正常工作能力。对于在低转速或缓慢摆动条件下工作的滚动轴承，一般不会出现疲劳点蚀。但当载荷很大，滚动体和滚道接触处的局部应力超过材料屈服极限时，在滚动体或套圈滚道上会产生永久塑性变形，也会使轴承工作失效。此外，当轴承润滑不良，密封效果差或装配不当时还会使轴承出项过度磨损，内外圈和保持架破坏等失效；在高速条件下，甚至还会出现胶合失效等。本机所选用轴承型号为3.6 弹簧的选择在本机中弹簧起到了至关重要的作用,用到弹簧的地方很多如:托纸盘手柄处,防双张装置处和各辊之间也是靠弹簧来实现压紧的,并且个弹簧大小不一长短不同.根据弹簧的型式,特点及应用不同本机选用拉伸弹簧此种弹簧两端有钩环,方便安装和悬挂,并且应用与拉力不太大的情况而对本机而言,正是如此情况。弹簧作为弹性元件，再机器设备中的功用主要有：1）缓冲和吸震，如车辆用的减震弹簧；2）控制机构的运动或零件的位置，如凸轮机构、离合器、阀门中的弹簧；3）贮蓄能量，如钟表和枪机中用的弹簧；4）测量载荷，如弹簧秤中的弹簧。 弹簧有多种类型，常见的有螺旋弹簧、环型弹簧、平面蜗卷弹簧和板簧等，本机中所使用的是等节距圆柱螺旋拉伸弹簧弹簧材料应具有较高的弹性和疲劳极限，并应具有足够的韧性和塑性，以及良好的热处理性。本机中所选用的弹簧材料是碳素钢丝。（GB435789）一、弹簧的安装本机中使用的地方一共有五处,对于各辊中在其左在两端各有一组,其主要作用在于压紧各辊减小各辊之间的间隙增大各辊之间的摩擦力,它们分别安装在三个从动辊的饿卡片上.可移动手柄控装托纸台的装置中设有两处弹簧,其中一个的两端安装到托纸台的下方,另一端安装到手柄上,另一个弹簧一头安在支架另一端钩住了箱体上的可调片上,次片上有若干个孔,弹簧的挂钩可以根据手柄力的大小来调节弹图3-2 两从动辊与主动辊之间的压紧簧的拉紧,在本机中各处的弹簧的设置和使用都是功妙的,尤其是在各辊之间（如图3-2所示）,它不同于其他的设计只是将各轴或辊平独安装定位,他用到弹簧是充分考虑到了摩擦,会使本机中辊的使用寿命降低,这样以来,各辊之间永远是压紧的除非弹簧到了使用终了期,否则它会延长辊的使用寿命。图3-3 折纸台3.7 折纸台的设计计算一、 折纸台的设计折纸台顾名思义，就是控制折纸部份的装置，一张纸的大小是固定的，由折纸台的外型与用途不一样，折纸的部位也就不一样，所以需要设计一个部位来控制折纸部位。（如图3-3所示）折纸台位于出纸的前一个环节，为了方便调节者掌握具体情位置我们将在折纸台上设计出刻度片，小的细微尺寸可用微调，这样我们就在折纸台的中央部位设置一根丝杠，再它的一头可安装一个微调螺母。丝杠属于折纸台的核心零部件对它的设计计算、加工工艺的编制将在下一节单独进行。为了方便安装，折纸，维修将折纸台设计成为半封闭式的箱体结构，这样纸张也便于进入折纸台内部，在上箱面的下面，四周用螺钉固定上一层薄铁片使其与上箱面之间有一定的缝隙，这个缝隙是方便纸张进入折纸机的，为了让纸张进入折纸台后，转变方向，向其它的空间前进，起到定向的作用。3.7.1丝杠的设计计算（1） 丝杠的设计计算丝杠是细而长的柔性轴，它的长颈比K（其长度与直径之比）往往很大，一般都在20到50左右，我们要设计的丝杠的K为刚度要求很差，加上其结构形状比较复杂，有要求很高的罗纹表面，又有阶梯及沟槽，因此，在编制丝杠工艺过程中应注意，考虑如何防止弯曲，减少内应力和提高螺距精度等问题。（2） 零件材料的选择影响毛坯选择的因素通常有：1、 零件材料的工艺性及零件对材料组织的要求2、 零件结构形状和外形尺寸3、零件对毛坯精度，表面粗糙度和表面层性的要求4、 零件生产纲领的大小5、现有生产纲领的大小根据本机的要求，此丝杠的精度不高，在选用45号钢进行调质处理即可，然后进行批量加工。丝杠有足够的强度，能保证传递一定的力，材料的金相组织要有较高的稳定性，热处理工艺性良好，保证正常的切削加工。二 零件尺寸计算为了保证整机的外形尺寸折纸台不宜过大，当然丝杠也有一定的尺寸要求便于加工制造（见零件图）。3.8 小结本章对折纸机功能作了系统的说明并对其主部件折纸台作了设计计算，并对折纸台的核心要件丝杠作了充分的设计计算及丝杠在折纸台中的工作情况和作用做了充分的说明。并对一些标准件进行了选择和计算。第四章 传动机构的设计传动机构的设计计算应满足该机构的主要工作性能，要合理选择机构形式，使机构工作可靠，结构简单，自重轻，维修和保养方便。4.1带传动的设计计算带传动是由带和轮的传递运动和动力的传动，所用的绕性件为各种形式的传动带。按其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动.摩擦型带传动靠带与带轮接触面上的摩擦力来 传递运动和动力.本机主要考虑设计用摩擦型传动设计的有关问题。一 、带传动是通过中间绕性件(带)靠摩擦来传动的具有下列特点(1) 传动带具有良好的弹性,能缓冲和吸振,传动平稳,噪声小(2) 过载时,带和带轮面间发生打滑和防止其他零件损坏。(3) 带传动结构简单,制造,安装和维护均较方便。图 4-1所示(4) 可用于中心距较大的两轴间的传动。(5)带传动不能保证准确的传动比,对轴和轴承的压力较大传动的效率较低,带的寿命较短,传动的外廓较大.一般带传动的传递功率P50KW带速V=525M/S高速带的带速可达60M/S传动比7.带传动的主要失效形式为带在带轮上打滑和疲劳破坏(脱层,撕裂,或打断)所以带传动的设计准是:保证带在工作中不打滑同时具有足够的疲劳强度和一定的使用寿命.即他们一定满足。为了确保带的寿命,包角必须满足120在设计本带的寿命时带速不宜太高,否则会使离心力增大会降低传动的工作寿命。二、带传动的张紧维护对于本机中的带传动它的张紧不需要与其它带传动一样,由于它的选择特别具有一定的弹性所以不需张紧,如果此带打滑,就必须更换新带. 带的工作温度不应超过60,本机是在室温下工作所以不必为温度操心,带不宜与油、酸、碱等腐蚀性物质接触.在本机的外面有防护罩,它起到了防尘作用,更换带时硬撬,防止各盘之间中心距发生变化,应先把电机放松而后以电轮轴上卸下胶带。4.1.1带轮的尺寸计算和带的确定一、减速机构设计 由电机转速与主动辊转速可知，减速比为， 选择主动轮（即电机带轮）直径为25，所以从动轮（即皮带轮A）的直径为77.5,考虑到从搓纸轮经过主动辊到完全被送出所经过的路径是估算的，为了保证满足折纸速度每小时6000张的要求和主机墙板上的安装尺寸限制，这里选择从动轮（即皮带轮A）直径为70。初选轮1直径为70mm，为了选取方便，取皮带轮2直径也为70mm，为了保证正常搓纸，主动辊转一周时，根据以上计算所得，搓纸轮应转周，取。由上述条件可知（如图3-2所示），之间的距离必须大于70mm，所以初选它们之间的中心距为100mm。其它各带轮的直径均可布置的合理性进行自我安放。所以，。带长可由绕线法来的出，方法是用线绕过各带轮得出带长，如不是标准可选则标准的而后在调电机的位置（如图4-1所示）。4.2小结本章讲解了传动机构中动力来源的选择计算，并对整体的主传动装置进行了设计计算，本章的完成标志着本机的大致结构已基本完成，为以下的各轮各辊的计算奠定了基础。第五章 搓纸结构设计 本机构的搓纸功能实现完全是靠纸与辊之间的摩擦力来实现的。为了让轮顺利完全平整的进入机装内各辊之间我们预设了三个搓纸轮一主两副，中间的是主要起搓纸功能而两边的则是为同时进纸而平整纸张，为了减重，将三个轮全部设计为塑料轮，固定在一根轴上。为了增大摩擦力，在主轮上表面再套上一层2到3毫米橡胶皮。5.1 搓纸轮的设计计算 初定搓纸轮的直径为47mm，厚度为20 mm它的具体尺寸不须要进行校合，只要能够满足搓纸的要求和安装的要求即可。图5-1 搓纸轮减速机构一、 齿轮的计算齿轮传动是机械传动中最主要的一类传动,它历史悠久,形式多样,广泛应用传递任意两轴或多轴间的运动和动力.它的主要特点是:瞬时传动比恒定;传动效率高;寿命长;结构紧凑.但由于它的制造和安装精度要求较高,故制造工艺复杂成本较高。齿轮传动类型很多,但最简单;最基本的是直齿圆住齿轮.对它传动有两个基本要求:1 传动准确;平稳2 承载能力强。 为了选取方便，取皮带轮2直径也为70mm，为了保证正常搓纸，主动辊转一周时，根据以上计算所得，搓纸轮应转周，取，所以应在皮带轮2和搓纸辊之间增加一组齿轮以达到减速的目的，两组齿轮的齿数比为。（如图5-1所示） 因两齿轮均为钢制齿轮，所以由（6-45）式得取小齿轮齿数，所以，取，实际转动比为，齿轮转速工作时间为一天8小时，寿命为5年，所以应力循环次数 查图 6-34得接触疲劳寿命系数， 选择安全系数查图6-33得， 分度圆直径： 齿顶高： 齿顶圆直径： 齿根圆直径：齿宽系数选 齿宽： 取： 5.2搓纸轮的安装定位及材料的选择如图5-2 搓纸轮与防双张装置搓纸轮的安装在本机中是非常重要的，它的安装是否正确直接跟能否正常搓纸有着直接的关系。由主动辊的设计计算可知，它必须安装在与主动辊相距70mm的地方。两端固定在左右墙板上，两端靠E型卡片固定，它的定位必须在托纸盘的后面。它的材料选择原则是：保证重量轻，方便加工，应与要选择的橡胶皮带有一定的亲和力。由这些可知搓纸轮的轮体选择塑料的加工时用铸塑的方法即可。选外层皮带时应选择，皮带与纸之间的摩擦力应大于纸与纸之间的摩擦力，应小于防双张与纸之间的摩擦力（如图5-2所示）。否则会把两张或更多张一起搓进去。5.3 弹簧离合器及电磁铁离合器在本机中的作用是至关重要的，它直接作用与搓纸辊，没有它搓纸轮将不能顺利的转动。离合器按其工作原理不同有1）啮合式离合器，利用牙齿的啮合来传递扭矩，能保证两轴同步运转，但接合的功能只能在停车或低速时进行；2）摩擦式离合器，利用工作表面的摩擦力来传递扭矩，能在任何转速下离合，并能防止过载（过载时打滑），但不能保证两轴完全同步运转，它适用于转速较高的场合。按照操作方式，离合器又有机械操纵式、电磁操纵式、液压操纵式和气动操纵式等各种型式。它们统称为操纵式离合器。能够自动进行结合和分离，不需人来操纵的称为自动离合器。例如离心离合器，当转速达到一定值时，能使两轴自动结合或分离；安全离合器则当转矩超过允许值时，能使两轴自动分离；定向离合器只允许单向转动，反转时使两轴自动分离。本机选用的是5.4 小结本章对该机的核心部件作了充分的设计计算及定位选择，对该搓纸轮的结构选材也作了一定的设计，并对本机所用的电磁铁和离合器进行了选择和位置的确定，本章基本完成了该机的初步定性计算。第六章 排纸机构设计一、排纸机构的设计排纸机构也是本机中的一个重要的环节，它位于冲动磙和光电管的下方。此机构应该设计成带传送装置，应设计出传诵带，从带把纸传出去。它的动力来远源也是来自电动机，但是为了使带传动的速度不至于太快，而使纸张乱飞，我门设计一个减速的装置，是有一个双连的齿轮组成的一个减速系统，它类似于搓纸轮的减速机构，只是出纸机构为拉进一步的减慢速度，使纸张平稳的流动到出纸台上，这个减速机构我门设计的是一个双连齿轮的减速。图 6-1 排纸机构示意图为了使纸能够平稳的到达收纸盘，我门在传送带的下放设置一个压纸轮，同时，带传送的主轮我们选用的是鼓行轮（中间高2面低的那种）为拉就是保障带在2个轴上的平行度，不至于使纸张在带上来回的跑来跑去的，齿轮传动比带传动精确，能够准确的控制带传送的带速（如图6-1所示）。在此装置中的压纸轮的位置是可以调整的，为的是能够适应不同行号的纸张，它的轴是设计安装在箱体壁上的,人为的能够拿动来调节纸张的大小。出纸系统的设计是有一定角度的,为的是使纸能够顺利的溜到出纸盘，同时，出纸台的尺寸和其他的数据并没有什么限制，人为操作时不要使纸张大量的积压，会使里面正在输出的纸张受带影响。图6-3 排纸机构的减速装置二、 齿轮的计算 为了使纸排出时一张搭着一张以便于收纸，因此排纸时的速度要比较小，即：排纸速度。初步选择排纸辊直径为28，所以排纸辊转速为。电机转速为1450，因此从电机到排纸辊的减速比最小为：。为了满足这个要求，并且考虑到安装空间的限制，因此设计四级减速，即电机轮与排纸辊带轮的减速与图（6-3）所示的三级齿轮减速。初步选择排纸辊的带轮直径为50，因此从电机轮到排纸辊带轮的减速比为。三级减速齿轮的齿数比都选为： ,因此从电机到排纸辊的减速比为：。则排纸辊的转速为:排纸速度为: 因此搭纸的距离为: 6.1小结本章的设计计算也是非常巧妙的，一组双联齿轮与两个单独的齿轮之间形成了三级减速，使得纸张的出纸速度很慢，更便于收纸，此机构的传送带两端辊采用了鼓型轮的设计也是很巧秒的。说 明本机中所应用的大量零件，除了大量使用的螺钉、垫圈、螺母是标准件，其于是非标准件，需要完全设计自行生产，如：定位板、搓纸轮、主动辊和其余3个从动辊。其中前后墙板和丝杠是属于比较难加工的部件，弹簧和轴承是属于标准件。本机的设计计算不属于标准计算，其设计结构的巧妙是本机的独特之处如：防双张装置，搓纸辊的夹紧，弹簧离合器和电磁铁巧妙使用和安装，排纸装置，手柄的巧妙设计。第七章 结束语 JDX2004型多功能折页机是河北邯郸职业技术学院机电系根据有关资料独立设计的新型办公自动化产品，设计中充分发挥了我们设计组全体师生的创造力和智慧。在现代办公用品中，对印刷品和信函的发送率是很高的，所以折页机是现代办公用品中所必不可缺少的，对于减轻劳动强度，节省人力，降低成本，提高效率是很有帮助的。 JDX2004型折页机是办公自动化及轻印刷的配套设备，由供纸盘，折纸台，输纸机构，排纸机构，光电检测系统，控制系统组成。本机排纸平稳规整，不管是文件还是信件折叠均可应付自如，圆您一个快捷、精美、高品位的印后之梦。JDX2004型多功能折页机由于没有成熟的资料可供借鉴，因此设计中我们必须在熟练掌握其它办公自动化用品的进纸和出纸原理以及性能的基础上，刻苦钻研，努力创新，充分发挥创造力和想象力，尽可能完善地设计出样机，并尽量达到实用性和经济性的要求，使其在运输安装，维修上更方便。JDX2004型多功能折页机以带传动为主要转动电机为能量来源，适用于A3B5的纸型，可以进行不同规格的折叠如：对折、信折、双平行折、Z型折、两次折纸等多种折纸类型。该机外型小巧，安装方便，重量轻，占用空间小，便于运输等优点。它完全由电气控制，是一款典型的机电一体化产品，是办公自动化的首选用品。经过一个多月的紧张设计，计算，绘图，在指导老师的精心指导下，这款JDX2004型多功能折叶机终于展现在了大家的面前，我们的努力没有白费终于完成拉设计任务。 通过这次设计，使我们对所学知识有了更进一步的加深和了解，这次设计磨练了我们的意志，巩固了我们的许多基本功，使我们授意很深。以上各章介绍了个装置的技术设计和工作设计。在设计中充分考虑了经济性，可靠性，安全性和可行性，尽量做到以下几点：1. 在能够满足各零件的使用情况下，尽可能缩小零件几何尺寸，减小材料消耗和制造加工工时。2. 尽可能采用普通材料，除特殊零部件外，一般不采用特殊或贵重材料。3. 在精度的选择上，在能够达到使用要求和寿命要求的情况下，尽可能选低的精度，避免用高精度造成浪费。4. 在工艺问题上，充分考虑所设计的零部件在加工方面的可能性及装配拆卸的可能性和方便性，以选则适当的结构和装配方法。5. 对于配合零件中相对运动的执行表面考虑其润滑和密封，及连接与固定问题。6. 考虑各种安全防护措施，以免碰撞及人为因素造成的设备事故。 以上各项要求，具体情况再此不在赘述。 尽管如此，由于此设计时间短，任务重，资料不足，知识面窄，考虑不足，所以设计中一定有不足及错误之处，恳请各位领导 老师予以指教参考文献1.机械设计手册 第二版 中册 化学工业出版社2.机械设计手册 第二版 下册 第一分册 化学工业出版社3机械设计手册 第二版 下册 第二分册 化学工业出版社4.机械制图第二版 刘小年 主编 机械工业出版社5.机械设计课程设计手册第二版 吴 泽 罗圣国 主编 高教出版社6.机械设计基础 第二版 邓昭铭 张莹 主编 高教出版社7.互换性与测量技术基础 第二版 邓昭铭 张莹 主编 高教出版社31