一 : 药品袋封装机的设计与分析
分类号 密级 U D C 编号
本科毕业论文（设计）
题 目药品袋封装机的设计与分析
药品袋封装机的设计与分析
摘要：药品袋封装机适用于日常生活用品、医疗用品、食用品、农药等行业的各种产品的灌装生产。它的特点是机内设有机械式传动，设计紧凑合理，外形简洁，制造简单，调节便利，同时采用PLC装置，具有计量功能。灌装容量和灌装速度均可在一定范围内进行调节，从而满足不同的生产需求。整台机械灵敏度较高，低速转矩大，结构稳定，抗干扰能力强。
药品袋封机由供料装置、供膜装置、传动系统、热封装置、切割装置等几部分组成。本次设计主要完成传动系统（包括链轮、齿轮、轴），物料计量装置、热封装置、切割装置及总体装配的结构设计，药品袋封机功能齐全，操作简便灵敏，包装质量完美，性价比高，安全卫生可靠。
关键词：药品袋封装机；传动系统；可调容积式计量盘装置；切割装置；热封装置
Design and analysis of the drug bag packaging machine
Abstract：The drug bag packaging machine is suitable for filling a variety of products in daily necessities, medical supplies, food supplies, pesticides and other industries. It is characterized by a machine equipped with a mechanical drive, compact design reasonable, simple, Simple to manufacture and regulating facilities, while using the PLC device with metering function. Filling volume and filling speed can be adjusted within a certain range in order to meet different production needs. The overall machine has high sensitivity, low-speed torque, structural stability, anti-interference ability.
The medicine bag packaging machine feed device for ink device, transmission, sealing devices, cutting device consisting of several parts. The design completion of the transmission system (including sprockets, gears, shafts), material measurement device, sealing devices, cutting device and the general assembly of structural design, medicine bag sealing machine function, the operation is simple, sensitive, perfect packaging quality, cost-effective high, health and safety and reliable.
Key word: Medicine bag packaging machine；Transmission system；Adjustable displacement metering disk device ；Cutting device；Heat-sealing device
目 录
1、绪 论 1
1.1我国药品袋封装机机械现状 ................................. 1
1.2我国封装机存在的主要问题 ................................. 1
1.3我国包装机械存在的发展趋势 ............................... 1
2、粉末立式包装机传动系统的设计 ................................ 3
2.1 传动部分的设计简图 ...................................... 3
2.2电动机的计算与选用 ....................................... 3
2.2.1选择电动机的类型 ....................................... 3
2.2.2总传动比的分配 ...................................... 3
2.2.3 运动学计算 ......................................... 3
2.3减速器的选用 ............................................. 4
2.4机械无极调速的选用 ....................................... 5
2.5链转动的设计 ............................................. 5
2.5.1 链传动的特点 ....................................... 5
2.5.2链转动的张紧 ........................................ 6
2.5.3链传动的主要参数的设定 .............................. 6
2.6齿轮传动设计 ............................................. 6
2.6.1齿轮转动的特点 ...................................... 6
2.6.2直齿圆柱齿轮传动的设计计算 .......................... 6
2.6.3直齿锥齿轮传动的设计计算 ........................... 10
2.7轴的设计计算 ............................................ 15
2.7.1轴的强度计算 ....................................... 15
2.7.2轴的校核 ........................................... 16
2.8滚动轴承的选择 .......................................... 19
3、物料的计量装置 ............................................. 20
3.1粉状物料的定量装置 ...................................... 20
3.2定量装置的设计 .......................................... 20
3.3定量装置容积计算 ........................................ 20
3.4可调容积式量杯计量装置的工作原理 ........................ 21
4、热封装置 ................................................... 22
4.1热封装置概况 ............................................ 22
4.2热封装置主要设计 ........................................ 22
4.2.1热封装置设计简图 ................................... 22
4.2.2热辊式加压封合工作原理 ............................. 22
5、切割装置 ................................................... 24
5.1切割装置的主要组成部分 .................................. 24
5.2切割装置的调整 .......................................... 24
6、基于Solid Works建模 ....................................... 25
6.1轴的建模 ................................................ 25
6.2齿轮的建模 .............................................. 27
6.3建立简单的装配图 ........................................ 30
6.4封装机的爆炸图 .......................................... 32
6.5运用Solid Works软件绘制包装机整体图 .................... 33
致 谢 ........................................................ 34
参考文献 ...................................................... 35
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 1、绪 论 1.1我国药品袋封装机机械现状 我国封装机起源较晚，目前依然处于起步应用阶段，通过借鉴国外产品，通过改良设计，自主研制开发，技术上虽然有了很大的提高，但与国外相比先进技术相比，国内大多数产品依然存在一些明显不足之处，如：技术含量不够高，产品差异程度较大。国┊ 内封装机的主要特点如下：速度低，品种少，精度低，可靠性低。封装机一般包括卧式┊ 封装机，横式封装机，立式封装机等，封合形式一般是三边封，四边封和背封式，生产┊
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┊ 量一般为50袋/分—150袋/分，生产精度较低。 国内较多企业通过模仿外国企业生产封装机，故没有自主产权，而且公司为了快速挣钱，低价销售，采用低价材料，机械精度低，导致产品不稳定或不适合用户使用。 1.2我国封装机存在的主要问题 封装机虽然占地面积小，成本低，但在生产中大多数这种设备中都不能尽如人意。 粉末型产品颗粒细小容易造成漏粉现象。“漏粉”现象会造成产品重量没有保障，┊ 也会造成包装机封口不严，并会在一定程度上污染工作环境。
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┊ 其次，因为立式包装机是垂直下料，会造成粉尘的浮动，给料过程中的落差，是对一部分物料的估计值产生浮动，如果给料系统不稳定，那么落差就处于不稳定状态，计量结果就会不稳定。 另外，在粉料立式包装机中还可能存在夹料、包装袋错边或起皱、包装袋封口不严、┊ 包装袋外形不正等问题。
┊ 1.3我国包装机械存在的发展趋势
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┊ 封装机械是我国当代很缺少的适合广泛使用的机械，同时封装机械是未来各种产品机械研发的基础。高质量、高速、高效、重点发展方向将趋于性能稳定可靠、节能降耗、控结构紧凑、控制水平先进、噪音低、效率高，操作简单、外观造型更加注重美学设计、控制和操作更加趋于人性化。 实现高自动化是封装机械发展最重要的趋势。将自动化控制操作程序、收集数据系
自动检验系统更多应用于包装机械之中，实现机电一体化控制。随着经济快速发展，┊ 统、
┊ 市场竞争日益加剧，产品需要更新换代的周期已越来越短，因此要求封装机械具有好的线 柔性和灵活性，这样才能符合经济性要求。许多专家预测用途广、效率高、制作简单、┊
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┊ 1 组合化、可移动、形状小、更具柔性和灵活性将是未来封装机械发展的重要趋势。为使包装机械具有更好的柔性和灵活性，要求自动化程度提高。
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 广泛采用先进的设计方法和技术为适应市场不断变化的要求，努力提高设计质量，缩短设计周期，广泛采用了先进的设计方法和设计技术。先进的设计方法有优化设计、可靠性设计和并行设计等。先进的设计技术，已普遍采用的有计算机辅助设计(CAD/CAM)，正在推广应用的是计算机仿真设计技术。
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 2、粉末立式包装机传动系统的设计 2.1 传动部分的设计简图 图2-1 机械传动部分的设计简图 ┊ 2.2电动机的计算与选用 ┊ 2.2.1选择电动机的类型 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 由于整台机械比较小，输出功率主要分配给三部分，即切割部分，封口部分，计量装置，所以不需要较大的电机，而且电机要实现变速。综合上述条件后，参考有关材料选用型号为Y90L-4的三相异步电动机，其主要性能如下： 2.2.2总传动比的分配 总传动比： i?nd1440（2-1） ??47 n30分配：直齿锥齿轮传动i1=2，链传动i2=2，减速器传动i3=12.5，无极变速器传动i4=0.94 ┊ 2.2.3 运动学计算 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 各轴输入功率： P1?P?1?5?1.096kw （2-2） 3
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┊ 2.3减速器的选用
┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 P2?P3?2P1?0.731kw 3P4?P1?1.096kw P5?0kw 2P6?P1?1?4?1.01kw 2P7?P1?2?4?0.97kw 各轴转速： n1?n2?n4?120r/min n3=n5=n6=90rmin 各轴转矩： T1?9550?T2?9550?P1?87.22N n1P2?58.18N n2P3?77.57 n3P4?80.38N n4P5?0N n5P6?107.17N n6P7?102.93N （2-3） n7T3?9550?T4?9550?T5?9550?T6?9550?T7?9550?减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来增大转矩和降低转速，┊ 以满足工作机械的需要。减速器的种类很多，按传动类型可分为齿轮减速器，蜗杆减速┊ 器和行星轮减速器，按照传动的级数课分为单级和多级减速器，按照传动的布置形式又
可分为展开式，分流式，和同轴式减速器。以及它们相互结合起来的减速器，根据结构的需要，本机选择蜗轮蜗杆减速器，蜗杆减速器的特点是效率及可靠性高，外廓尺寸不┊ 线 ┊
┊ 大的情况下，可以获得大的转动比，工作平稳，噪音较小，但效率较低。 ┊
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┊ 故选用型号为CW-12.5-IF JB/T 7935-1999 重量20Kg的减速器。 4
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 2.4机械无极调速的选用 本机器选用普通V带无极变速器，其结构简单，变动范围小，过载时可利用摩擦传动原件间的打滑而避免损坏机械；运转平稳，无噪音，可用于较高转速的传动；抑郁平缓连续的变速；有些无极调速可在较大变速范围内具有传递恒定功率的特性，这是电气和液压无极变速所难以达到的。其缺点是：不能保证精确的传动比；承受过载和冲击能┊ 力差；传递大功率是结构所需结构尺寸大，轴和轴承的载荷较大。另外，各种机械无级┊ 变速器的变速范围都比较小。
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┊ 图2-2机械无极调速装置简图 该机构是用来调整机器封装速度的,其结构如下:调整速度时，当顺时针旋转手柄1┊ 时，动轮3外移，主动轮以外的动轮4在弹簧5作用下，使它压紧三角带，从而使三角┊
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订 带向皮带轮外缘移动，实现增速运动。当反转手柄1时动轮3压紧三角带，迫使三角带克服弹簧5的压力，向主动皮带轮小直径方向移动，实现了减速运动。 2.5链转动的设计
┊ 2.5.1 链传动的特点
┊ 与摩擦型的带传动相比，链传动无弹性滑动和整体打滑现象，因而能保持准确的平┊ 均传动比，传动效率较高，又因链条不需要像带那样张的很紧，所以作用在轴上的径向┊ 压力较小，链条采用金属材料制造，在同样的使用条件下，链传动的整体尺寸较小，结┊ 构较为紧凑，同时链传动能在高温和潮湿的环境中工作。
线
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┊ 与齿轮传动相比，链传动的制造与安装精度要求较低，成本也低，在远距离传动时，其结构比齿轮传动轻便的多。 链传动的主要缺点是：只能实现平行轴间链轮的同向传动，运转时不能保持恒定的5
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸
瞬时传动比，磨损后易发生跳齿，工作时有噪声，不易用在载荷变化很大，高速和急速反向的传动中。 2.5.2链转动的张紧
链传动的张紧的目的，主要是为了避免在链条的松边垂度过大时产生啮合不良和链条的震动现象，同时也为了增加链条与链轮的啮合包角。当中心线与水平线的夹角大于
┊ 60°时，通常设有张紧装置。张紧的方法很多，中心距不可调时，设张紧轮。或者在链┊ 条磨损变长时从中去掉一二个链节，已恢复原来的张紧程度。张紧轮可以是链轮，也可┊ 以是滚轮，张紧轮的直径应与小链轮的直径相近，张紧轮有自动张紧和定期张紧。 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装
┊ 2.6齿轮传动设计 ┊ 2.6.1齿轮转动的特点 ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊
2.5.3链传动的主要参数的设定
确定链条L1，L2,L3，L4型号，排数，链轮齿数Z以及链轮的结构，材料和几何尺寸，链传动的中心距a,压轴力Fp。
1)传动效率高。一对圆柱齿轮效率可达99%以上。 2)结构紧凑。同样的条件下，齿轮转动所需空间小。
3)工作可靠、寿命长。设计制造合理，维护简单，工作可靠，寿命长。 4)传动比稳定。
2.6.2直齿圆柱齿轮传动的设计计算
各齿轮的参数如下：
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┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 下面以Z=50为例设计齿轮 1)选择齿轮材料，确定试验齿轮的疲劳极限应力 初选齿轮材料为45，调质，硬度220～240HBS，精度等级为8级，齿Z=50 查机械设计图10-18、图10-20按MQ级质量要求取值，查得 ?Flim?220N/mm2 2?FE?440N/mm 2)按弯曲疲劳强度初步确定模数，并初选主要参数
m? 式中齿轮传递的转矩T1: T1?9550? (2-4) P1=87.22 n1载荷系数K:考虑到齿轮做不对称布置，速度较低，冲击载荷不大，取K=1.9。 齿宽系数?m：取?m?8 齿数比u：取u?i?1 许用弯曲应力?FP： ?FP??FESFmin （2-5） 按表16.2-33，取最小安全系数SFmin?1.4 ?FP??FESFmin?440N/mm2?314N/mm21.4 外齿轮的复合齿形系数YFS：查图16.2-23得YFS?3.99 将以上数据代入计算模数的公式得
m? 取标准模数m： ?15.2mm m?2mm 齿宽b： b=m?n （2-8） b?2?8?16mm 分度圆直径： d1?d2?mZ?2?50mm?100mm （2-9） 7
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 3)校核齿根弯曲疲劳强度 按表16.2-34 ?F?FtKAKVKF?KF?YFSY?bm （2-10） 使用系数KA：查表16.2-36及16.2-37得KA?1 动载荷系数KV：
??K1KV?1???K2t?KAb?? （2-11） 式中齿轮分度圆上的圆周力Ft： Ft?2000T2000?29??580Nd100 圆周速度v： v??d1n160?1000?3.14?100?60?0.314m/s60?1000 将各数据代入公式得KV?1.12 弯曲强度计算的载荷分布系数KF?： KF?22??b???b??1.15?0.18?1?0.6??????0.31?10?3b?d1??????d1? 22??16???16??3?1.15?0.18?1?0.6??????0.31?10?16?1.16?100??????100? 弯曲强度计算的载荷分配系数KF?：查表10-3得KF??1.2 弯曲强度计算的重合度Y?：
Y?? （2-12） ????1.88?3.2?? ??11????11???????1.88?3.2?????1.75?Z1Z2????5050??
Y???0.87 将以上各数值代入齿根弯曲应力计算公式得： 8
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 9 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 ?F?许用应力?FP： 580?1?1.12?1.16?3.99?0.87?1.2?98.1N/mm216?2 ?FP??FEYNTY?re1TYRre1TYXSFmin （2-13） YNT：抗弯强度计算的寿命系数 ?3?106? YNT????NL?0.02?0.9 （2-14） 其中寿命极限NL： NL?60njlh?60?60?1??2?8?300?15??2.6?108 （2-15） 相对齿根圆角敏感性系数：Y?re1T?1 相对表面状况系数：YRre1T?0.9 尺寸系数：YX?1 所以 ?FP?安全系数 SF?440?0.9?1?0.9?1?254.6N/mm2??F1.4 ?FEYNTY?re1TYRre1TYX440?0.9?1?0.9?1??3.63?F98.1 取最小安全系数SFmin?1.25 所以SF?SFmin 结论：结构符合要求 4)主要尺寸 mn?2mm z1?z2?50 da?m?z?2??2??50?2??104mm （2-16） （2-17） df?m?z?2.5??2?50?2.5??95mm
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下面以链轮Z=18为例：
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸
2.6.3直齿锥齿轮传动的设计计算
直齿锥齿轮参数如下：
1)选择齿轮材料，初步确定齿数
选择两齿轮材料为45，调质，硬度220～240HBS，精度等级为8级。齿轮齿数Z=18，
┊ 传动比u?2. ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊
10
按MQ级质量要求取值，查得
?Flim?220N/mm2 ?FE?440N/mm2
2)按弯曲疲劳强度初步确定模数，并初选主要参数 设计公式
me? 许用弯曲应力?FP：
（2-18）
?FP?
?FE
SFmin （2-19）
按表16.2-33，取最小安全系数SFmin?1.4
?FP?
?FE
SFmin
?
440
N/mm2?314N/mm21.4
外齿轮的复合齿形系数YFS：查图16.4-25得YFS?4.85 载荷系数K：
K?1.4
所以
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊
11 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 me? 取me?3mm 3)几何计算 分锥角： ?2.94mm （2-20） ?1?arccotu?arccot2?26.57? ?2?arctanu?arctan2?63.43? （2-21） 大端分度圆直径： de1?mz1?3?19?51mm de2?mz1?3?38?102mm （2-22） 外锥距：Re?d1/2sin?1?51/2sin26.57? 当量齿数： ZV1?ZV2?Z119??21.3cos?1cos26.57? Z238??85cos?2cos63.43? （2-23） 齿宽系数取?R?0.3 齿宽b： b??RRe?0.3?57?17.1 （2-24） 取b?18mm 实际齿宽系数： 中点模数： 中点分度圆直径： ?R?b18??0.315Re57 （2-25） mm?me?1?0.5?R??3??1?0.5?0.3??2.55 （2-26） dm1?de1?1?0.5?R??51?1?0.5?0.3??43.35mm （2-27） dm2?de2?1?0.5?R??102?1?0.5?0.3??86.7mm切向变位系数：Xt1?0，Xt2?0
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 12 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 高变位系数： X1?0，X2?0 顶隙： c?c?me?0.2?3?0.6mm （2-28） 大端齿顶高： 大端齿根高： ha1?ha2??1?X1?me??1?0??3?3mm （2-29） hf1??1?c??X1?me??1?0.2?0??3?3.6mm 全齿高： 齿根角： （2-30） hf2??1?c??X2?me??1?0.2?0??3?3.6mmh??2?c??me??2?0.2??3?6.6mm （2-31） ?f1?arctanhf13.6?arctan?3.61?Re57 hf23.6?arctan?3.61?Re57 （2-32） 齿顶角： ?f2?arctan?a1??f2?3.61?，?a2??f1?3.61?（采用等顶隙收缩齿） 顶锥角： ?a1??1??a1?30.18? ?a2??2??a2?67.04? （2-33） 根锥角： ?f1??1??f1?26.57??3.61??22.96? ?f2??2??f2?63.43??3.61??59.82? （2-34） 大端齿顶圆直径： dae1?de1?2ha1cos?1?51?2?3?cos26.57??56.4mm dae2?de2?2ha2cos?2?102?2?3?cos63.43??104.7mm （2-35） 当量齿轮分度圆直径：
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13 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 dv1?dm?43.35?48.47mm dv2?u2dv1?22?48.47?193.88mm （2-36） 当量齿顶圆直径： dva1?dv1?2ha?48.47?2?3?54.47mm dva2?dv2?2ha?193.88?2?3?199.88mm （2-37） 当量齿轮传动中心距： av?11?dv1?dv2???48.47?193.88??121.18mm22 （2-38） 当量齿轮基圆齿距： pvb??mmcos??3.14?2.55?cos20??7.52 （2-39） 啮合线长度
gv???1212?
avsin? ?121.18sin20??14.55mm （2-40） 当量齿轮顶圆直径： dvb1?dv1cos??48.47?cos20??45.55mm dvb2?dv2cos??193.88?cos20??182.19mm （2-41）端面重合度： ?v?? 齿中部接触线长度：
gv?14.55??1.93pvb7.52 （2-42） lbm?2?v??2?18?17.99mm1.93 （2-43） 齿中部接触线的投影长度： lbm??lbm?17.99mm 4)齿根抗弯疲劳强度校核 ?F?KAKVKF?KF?FtYFSY?YKYLS??FPbmnm （2-44）
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 14 2?FE?440N/mm齿根弯曲疲劳强度基本值 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 使用系数KA：查表16.2-36及16.2-37得KA?1 精度等级和中点圆周速度vm： vm??dm1n160?1000 ?3.14?43.35?60?0.14m/s60?1000 （2-45） 动载荷系数KV：KV?1.02 KF??1.5 KF??1.1 齿轮分度圆上的圆周力Ft： Ft?2000T2000?29??1338Ndm43.35 （2-46） 复合齿形系数YFS1?4.75，YFS2?4.42 重合度系数： Y??0.25?0.75/?v??0.25?0.75/1.93?0.64 （2-47） 锥齿轮系数YK： 1?l?bm?b1?17.99?18YK??1??1????1??4?b?lbm4?18?17.99 （2-48） 载荷分布系数YLS?ZLS2?1 则齿根弯曲应力： 22?F1?1?1.02?1.5?1.1?1338?4.75?0.64?1?1?149N/mm218?2.55 ?F2??F1齿根许用弯曲应力?FP: YFS24.42?149??139N/mm2YFS14.75 （2-50） ?FP??FESFminYNTY?re1TYRre1TYX （2-51） 寿命系数：YNT?1(长期工作，取为无限寿命设计) 相对齿根圆角敏感系数：Y?re1T?1 相对齿根表面状况系数：YRre1T?1 尺寸系数：YX1?YX2?1 最小安全系数：SFmin?1.4 许用弯曲应力值：
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 ?FP1??FP2?齿根弯曲强度校核结果： 440?1?1?1?1?314.28N/mm21.4 ?F1??FP1，?F2??FP2 所以设计符合结构要求。 2.7轴的设计计算 2.7.1轴的强度计算 按许用切应力计算： 受转矩T(N·mm)的实心圆轴，其切应力?T?PMa?为： T9.55?104?P?T??????T3WT0.2dn （2-52） 写成设计公式，则轴的最小直径为： d??
式中WT?（2-53） ?d316为轴的抗扭截面系数 P：轴传递的功率 n：轴的转速 C：与轴材料有关的系数，轴的材料为45钢，取C?107 ???T：许用切应力，取40Mpa 各轴的直径最小值计算如下：
中心轴： d??15.5mm 9.55?104?0.183?T??0.39MPa????T0.2?15.53?60 （2-54）
切割装置驱动轴： d??15.5mm 9.55?104?0.365?T??0.39MPa????T30.2?15.5?120 （2-55） 15
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 凸轮轴：
d??12.1mm 9.55?104?0.174?T??0.39MPa????T0.2?12.13?120 （2-56） 空转轴：
d??15.2mm 9.55?104?0.173?T??0.20MPa????T30.2?15.2?120 （2-57） 计量盘驱动轴：
d??15.1mm 9.55?104?0.167?T??0.37MPa????T30.2?15.1?60 （2-58） 2.7.2轴的校核 按安全系数法进行轴的强度校核（以切割装置驱动轴为例进行校核）：
图2-7 切割装置驱动轴简图
图2-8轴受力图 16
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湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 图2-9 水平面（XY）平面受力图
图2-10 垂直面（XZ）平面受力图
图2-11 水平面弯矩图
图2-12 垂直面弯矩图
图2-13 合成弯矩图 1）计算锥齿轮受力 转矩T?29000N?mm 圆周力Ft?2T2?29000?N?910N dm163.7517
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 径向力Fr?Fttan?cos??910?tan20??cos45??468N 轴向力Fa?Fttan?sin??910?tan20??sin45??468N （2-59） 2）计算轴承反力 水平面： 899?85?468?R1?63.75?468?165N?564N 25R2?564?468?899?1931N （2-60） 垂直面： R22?140?910N?5096N 25R11?5096?910N?6006N 3)画出水平面弯矩MXY图（图3-7），垂直面弯矩图MXz图（图3-8）和合成弯矩图M（图3-9）。 4）初步分析截面1有较大的应力和应力集中。下面以截面1为例进行安全系数校┊ 核。 ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 18 5）轴材料选用45号钢调质，?b?650MPa，?s?360MPa，求得疲劳极限： ??1?0.45?b?0.45?650MPa?293MPa ?0?0.81?b?0.81?650MPa?527MPa ??1?0.26?b?0.26?650MPa?169MPa ?0?0.50?b?0.50?650MPa?325MPa （2-61） 由式???2??1??0?0，???2??1??0?0 （2-62） 得???2?293?5272?169?325?0.11 ????0.04 5273256）求截面1上的应力 弯矩M1?910?12N?mm?10920N?mm ???a?????M110920?Mpa?13.6Mpa 3W0.1?20T29000?Mpa?18.0Mpa W0.2?203 ?a??m??2?9.0MPa （2-63）
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装 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 7）求截面1的有效应力集中系数 因在此截面处有轴直径变化，过度圆角r?1mm，又因为 D28r1??1.4，??0.05 （2-64） d20d20由?b?650MPa查得k??2.0，k??1.45。 8）求表面状态系数及尺寸系数??，??，由表查得??0.92，???0.91,???0.89。 9）求安全系数（设无限寿命kN?1）得 S??kN???1????S??kN???a???m?1?293?9.0 ?13.60.92?0.911?169?10.4 ?1???S??a???m???9?0.04?90.92?
0.89?6.8??S??1.5 （2-65） 结论：根据校核，截面1足够安全，其他截面尚需进一步分析和校核。 2.8滚动轴承的选择 滚动轴承是现代机械中广泛应用的部件之一，它是依靠主要元件间的滚动接触来支撑转动零件的选择，包括类型、尺寸、精度、游隙、配合以及支撑形式的选择与寿命┊ 计算，通常可按以下步骤进行：
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┊ （1）根据工作条件确定轴承部件的结构形式。 （2）根据支承形式及轴承的工作特性确定轴承类型、精度。 （3）通过轴承部件的结构设计，强度与寿命的计算，具体确定轴承的型号。 （4）验算轴承的负荷能力与极限转速。 滚动轴承的类型选择：选择滚动轴承类型时应考虑轴承所受负荷，转速与调心性能，轴承的安装和拆卸等多种因素的影响。 （1）当径向负荷比轴向负荷都比较大时，若转速高宜用角接触球轴承，若转速不┊ 高宜用圆锥滚子轴承；当径向负荷比轴向负荷大的多并且转速较高时宜用向心球轴承；┊ 当轴向负荷比径向负荷大的多并且转速较低时，常用两种不同类型的轴承组合，让他们线
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┊ 分别承受轴向及径向负荷。支承刚度要求较高时，可以成对采用角接触轴承。 （2）需要调整径向间隙时，宜采用带内锥孔的轴承。 （3）支点夸距大，轴的变形大或多支点轴，宜采用调心轴承。 19
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 3、物料的计量装置 3.1粉状物料的定量装置 粉状物料的定量装置，一般要比其他物料的定量装置要困难的多。设计时需考虑粉状物料的物理、化学特征等。例如物料视密度的不稳定性，即堆积密度。还有些产品的粉尘飞扬有害身体健康。故必须解决此类物料的供送、包装或包装中的计量问题，必须┊ 考虑物料的所具有的的独特性。一般来说，粉状物料的定容计量比称重计量结构简单，┊ 计量稳定，速度快，造价低不过计量精度低。容积定量比较适合小重量的粉料包装，视┊
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┊ 密度较稳定的物料，能达到包装重量的指标要求。 3.2定量装置的设计 容积定量装置：它主要由料斗、回转盘及刮板等组成。回转盘由转轴带动回转，盘上有六个圆筒形定量杯，计量杯由活门盖住。粉料由料斗送入粉罩内，再靠自重流入定┊ 量杯内，回转盘运转时刮板刮去定量杯上多余的粉料。已装好粉料的定量杯随圆盘回转┊ 到卸料口时，顶杆推开定量杯底部的活门，粉料自定量杯下落入漏斗，装入包装袋中，┊ 当圆盘继续回转时，顶杆又将活门推回到定量杯底部，从而阻止物料的下落。 ┊
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线 设置的草图如下：
图3-1 定量装置设计草图 3.3定量装置容积计算 可调容积式量杯由一个上量杯和一个下量杯组合而成。通过调节机构改变上下量杯 ┊ 的相对位置，以改变容积，使其计量也随着改变，但这种调整量是有限的。调整方法有┊ 手动和自动两种。手动调节方法是根据灌装过程检测其重量波动情况，人工转动手轮及┊ 调节机构升降上下量杯的相对位置以达到改变量杯容积。自动调整方法则比较复杂，要┊
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┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 21 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 在粉料进给系统中，加电子检测装置，来测得瞬时物料变化的电讯号，信号经放大装置放大后，驱动电动机，转动量杯调节机构，以调节组合量杯的容积。 3.4可调容积式量杯计量装置的工作原理 量杯式计量装置在充填机上应用广泛，结构形式较多。采用量杯式计量装置计量的物料，要求它们的容积和重量较为稳定。为补偿容重的变化及适应充填量的变化，本机采用可调容积式量杯计量装置。它由上下两个半只组成，一个半只固定，另外半只则是可调的，通过调整上下量杯的相对位置，从而改变容积的大小。 其工作流程：在料斗内加上被包装物后，通过物料的自重和搅拌器的搅拌，计量盘以容积计量方式进行计量，计量过得被包装物通过卸料斗，充填到包装袋内。
虽然此设计的计量杯在容积上可以进行调节，但是由于调节的方式只能通过手动进行，那么所调节的精度就受到了一定了影响，所以此结构仍然需要进行进一步的改善。 设计三维图如下： 图3-3物料计量装置三维设计图
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 4、热封装置 4.1热封装置概况 食品药品等产品为了能够长期保存，必须装入相应的容器并封口杀菌，使容器内的物品与外界隔绝，不受到外界空气中微生物的污染而引起腐败。无论是铁罐、玻璃罐等容器，亦或是其他包装材料如塑料、铝等都不能达到长期保存的目的。所以封口是药品┊ 食品加工过程中主要工序之一。
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┊ 本机采用热封方式，主要装置是封口热辊筒装置。 热封广泛使用在塑料薄膜的封口上，市场上大多数采用电热组加热，加热温度在130～150°C之间，对于卷筒平张塑料薄膜来说，制成袋形尚需经过纵封和横封操作。纵封又分为间歇式和连续式两种，横封一般均采用间歇式。 4.2热封装置主要设计
┊ 4.2.1热封装置设计简图
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┊ 图4-1热封装置设计简图 1.封口热辊筒装置 2. 热辊筒座 3. 热辊筒齿轮 4. 热辊筒齿轮 5.皮带轮
┊ 4.2.2热辊式加压封合工作原理
┊ 封口热辊筒装置用等速旋转的单热辊筒牵引包装薄膜，并将薄膜热压熔接，同时纵┊ 向与横向封口将同步进行。本机采用热辊热封。 线
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┊ 热辊式加压封合工作原理：通电对辊形热封头恒温加热，经过与热的一对辊轮作连续对滚运动，将要封合的薄膜送入两辊轮之间，在薄膜向前输送的过程中被加热封合。由于热辊式加热能连续工作，因此生产率较高，可用于复合薄膜的制袋。同时辊头紧密22
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 23 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 配合，滚动的同时，带动剥膜先下移动。 设计的三维图如下：
图4-2 热封装置三维设计图
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┊ 图5-1切割装置三维设计图 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 5、切割装置 5.1切割装置的主要组成部分
1.割装置离合器手柄 2.切割位置调整旋转 3.割位置微调手柄 4.螺旋齿轮 5.旋转刀具 6.固定刀具 7.固定刀具安装螺栓 8.固定刀具轴 9.旋转刀具轴 10.切割装置地板 5.2切割装置的调整 （1）切割位置的粗调：向里安装上咬合齿，向里推进，再旋转刀具，将刀具旋转
（按逆方向转动，则切割位置上升） ┊ 到指定位置。
┊ （2）切割装置的微调:使用微调手柄对切割的位置进行微调，在手柄可以调节的范装 围内时转动手柄，是两个切刀片刚好对齐。 ┊
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┊ （3）切割刀具的更换及切割情况调整：松动固定切割装置的螺母，使固定刀的刀口在距离机器基板200㎜处水平安装。 （4）松动旋转刀具安装螺栓后，使旋转刀刃刚接触到固定刀刃之后固定。 （5）再次用手转动旋转刀刃，切割使用的薄膜。观察其切割状况，用棒锤轻轻敲订 击固定刀具顶端面进行微调。为使旋转刀具能够理想的切割薄膜，用手转动旋转轴，来┊ 检测其切割程度。
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┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 25 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 6、基于Solid Works建模 6.1轴的建模 下面要求建立轴Z2，如图
6-1 图6-1 轴Z2 （1）打开Solid works 2011，依次点击“文件”—“新建”—“零件”，选择前视基准面绘制图，如6-2所示。
图6-2 第一阶梯面草图 （2）拉伸图6-2所示的拉伸凸台。单击如图6-3所示，单击（拉伸）按钮，输入拉伸尺寸10，（确定）按钮，完成第一个台阶。之所以选择“从草图基准面”是为了方便装配是采用基准面进行约束。
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图6-4第二个凸台草图 图6-3第一个凸台拉伸实体 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 （3） 选择上述的凸台-拉伸1的底面，以此为基准面绘制下图6-4所示的草图。
（4） 单击（拉伸）按钮，输入拉伸尺寸为10，方向选项选择“给定深度”，（确定）按钮，完成第二个凸台的绘制。如图
6-5 在“合并结果”选项打勾，单击 图6-5第二个凸台的拉伸实体 26
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 6.2齿轮的建模 ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 27 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 （5）如此重复操作上述步骤，绘制凸台3和凸台4，完成如图
6-6 图6-6轴2三维实体 （1）打开Gear Trax2011界面，如图
6-7 图6-7Gear Trax2011操作界面
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 （2）修改其中尺寸参数—点—（确定）按钮，生成图如
6-8 图6-8 简单齿轮实体 （3）修该齿轮厚度。点击模数右键—选择编辑特征—选择修改尺寸—单击确定， 如图
6-9 图6-9修改齿轮厚度界面 28
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 图6-12齿轮的生成 29 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 （4）以图6-8零件一端面为基准绘制草绘草图，（确定）按钮，如图
6-10 图6-10 绘制齿轮空草图 （5）点击特征—拉伸切除—完全贯穿—选择.如图
6-11 图6-11 拉伸切除齿轮孔 (6)生成齿轮如下：
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 30 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 6.3建立简单的装配图 (1)新建文件，点击打开。如图
6-13 ，进入界面，点击插入零件，浏览选择所需零件，选择 图6-13调用BJ-2401-001 (2)单击插入零件，重复上述步骤，插入第二个零件。如图
6-14 图6-14调用轴Z7
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 (3)点击配合选择，选择基准轴Z1和基准轴O1，选择配合对齐，更改配合尺寸。
图6-15组合装配体 (4)依次插入所需零件完成装配图
图6-16切刀装置装配体 31
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 32 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 6.4封装机的爆炸图
图6-17封装机爆炸图
图6-18封装机前视爆炸图
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 33 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 6.5运用Solid Works软件绘制封装机整体图
图6-17封装机总的装配图
湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 致 谢 大学即将结束，毕业设计是大学生在校期间最后一次系统、全面和综合性的学习复习实践活动。它既是对我们在校期间对所学专业基础知识和基本技能的复习、巩固和提高,又是将所学基础知识、专业知识和相关知识综合运用,解决实际问题的一次尝试，是培养我们初步分析和解决实际问题能力的一个重要过程,也是我们完成本科学习、走向┊ 工作岗位的一次"实战演习"通过毕业设计,将使我们综合运用知识能力和独立工作能力┊ 得到全面提高。
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┊ 我很荣欣在毕业前夕能够在襄阳逸顺机电科技有限公司进行毕业实习，实习过程中我学到了很多东西。通过对封装机的拆卸与组装，我了解到了很多机械设计和机械运动相关的知识。同时对工厂工作，让我更加知道了付出，以及工作的不容易，为我以后工作奠定了心里基础。 在毕业设计过程中,针对课题的要求,我要主动学习新的知识和方法 , 以解决以前未
这一过程既使我学到了新的知识,拓展了知识结构和知识面,又使我针对实┊ 遇到的问题。
┊ 际问题主动学习知识得能力得到培养和提高,为我离开校门走向社会后在工作中不断学┊ 习新知识、掌握新技能和提高专业知识能力奠定良好的基础 。
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┊ 毕业设计要求以实际问题为对象,注重问题的实际操作过程,重点培养了我从理论知识到实践应用的能力,以达到对所学知识的真正理解、巩固和加深的目的 .在设计中出现的诸多实际问题是没有标准答案的,这就要求我从多种方案中寻找最佳的解决途径 .这个过程中可以使我发现问题、提出问题,并以更细致、格外能够具体地解决问题,从而┊ 使我学习新知识和应用所学知识解决实际问题的能力得到提高 。
┊ 本次设计的主要目的和主导思想是对封装机机的结构进行设计，在设计中进一步加┊ 深了对机械设计的实践能力，也对在大学四年里学到的其他相关课程进行了全面的复习订
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┊ 和运用。尤其在综合分析和解决问题，独立工作能力方面得到了很大的锻炼。锻炼了我们的查阅资料的能力，培养了我们的协同工作的能力，但也暴露了我们的不足，比如：基础不牢靠，缺乏经济观念等。由于时间的关系和能力的限制，在设计中难免存在错误和不足，恳请老师的批评和指正。在本次的设计中，得到了张俊张老师，谢邦银高工的┊ 大力帮助和指导让我受益匪浅。使我得以顺利的完成设计，再次表示衷心的感谢 线
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┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 35 湖北文理学院 毕业设计（论文）报告纸 参考文献 ［1］雷伏元.包装工程机械概论[M].湖南大学出版社.1989 ［2］张源泽.轻工包装技术[M].轻工业出版社 .1988 ［3］我国捆扎机行业的现状与发展战略[J].中国包装机行业.1998 ［4］雷伏元 .包装机械概论[M].湖南大学出版社，1989 ［5］郑文纬、吴克坚.机械原理[M].高等教育出版社，1997 ［6］张聪. 自动化食品包装机[M].广东科技出版社，2003 ［7］徐灏.机械设计手册[M].机械工业出版社，1991 ［8］雷伏元.包装工程机械概论[M].湖南大学出版社，1989 ［9］戴枝荣.工程材料[M].高等教育出版社，1992 ［10］雷伏元 .包装机械概论[M].湖南大学出版社，1989 ［11］我国捆扎机行业的现状与发展战略.中国包装行业[J]，1998 ［12］张源泽.轻工包装技术[M].轻工业出版社，1988 ［13］刘昌祺 张德翱.轻工机械[M].陕西科学技术出版社，1996 ［14］张聪.自动化食品包装机[M].广东科技出版社，2003 ［15］袁任光.可编程控制器应用技术与实例[M].华南理工大学出版社，1997 ［16］宫淑贞.可编程控制器原理及应用[M].机械工业出版社，2002 [17] 邓星钟.机电传动控制 [M].第三版.华中科技大学出版社，2001. [18] 裴仁清.机电一体化原理[M].上海大学出版社，1998. [19] 朱龙根.简明机械零件设计手册 [M].机械工业出版社，2005. [20] 秦曾煌.电工学－电子技术 [M].第五版.高等教育出版社，2004. [21]纪名刚.机械设计 [M].第七版.高等教育出版社，2005.
二 : 算法与编程：教材分析
算法与编程
（一）教学要求
1．了解算法的含义。
2．了解算法的表示方法。
3．会用流程图表示算法。
4．能使用计算机高级语言编程解决简单问题。
（二）教学设计建议
本节包含算法、算法的表示和程序设计实例等内容。
在讲解算法的含义时，要强调算法中的每一个步骤都是按照一定顺序进行的，缺一不可，次序错了也不行。通过让学生举例说明生活、学习中的一些“算法”，可以加深学生对算法含义的理解，同时也能加强学生区分算法优劣的能力。
教师在通过实例介绍用流程图来表示算法的同时，可以适当加强学生设计和绘制流程图的练习。
教材程序设计实例部分，包含的3个qbasic程序，分别是演示了顺序、分支和循环结构。在讲解程序设计实例时，建议尽量安排学生上机操作。如果有些学生对程序设计比较感兴趣，教师应该积极鼓励和引导。教师可以在课外安排这些学生自学本节“知识、技能拓展”中的“vb可视化程序设计实例”，通过此例可以帮助初学者感受可视化程序设计的一些特点。
用流程图表示算法是本节的难点。
<三 : 建设网站的人力成本计算分析
不仅仅是在国内，全球范围内的技术普及让懂得网站建设的人越来越多，客户在建设网站时的预期成本大幅的下滑。同时，近年来网站建设中出现了两极分化的趋势，即开始出现了追求高品质Web应用的苗头，援引WebPageFx的一组数据，自2004年开始，客户对网站的预期成本区间加大。在美国一个小公司（25人以下）建设网站的预算变化（包含域名空间和邮件服务的15个网页）
| 时期 | 预期成本 |
| 1995~1997 | 7500刀~12000刀 |
| 1998~2000 | 6000刀~10000刀 |
| 2000~2004 | 2500刀~4500刀 |
| 2004~2008 | 2000刀~7500刀 |
一方面，低门槛造就了自动建站和傻瓜式CMS的盛行；另外一方面，投资者对网站的设计预期不断的提高。市场正在不断加深两个层面的竞争：网站设计公司之间的竞争，网站拥有者之间的竞争。网站设计公司为了在十几甚至几十个竞争者中获胜，往往会降低价格；网站拥有者希望自己的站点脱颖而出，但是面对普遍较低的价格会缩减预算。可想，这是一个多么纷乱的市场，而没有价格评估体系的市场，最终将从纷乱走向混乱。
面对天价网站的出现，从业者应保持冷静，百万级的网站建设不是没有，而且很多；如果一个愿打一个愿挨也算是“市场经济”，那么剖析网站建设的成本，就摆在了每个有良心的经营者案头。
在《网站需要多少成本》一文中，千鸟同学简要勾勒出网站建设的成本架构，今天也正是要在此基础上，深入的解析网站设计建设各主要成本的置信区间，为大家提供参考。（特别声明，本文讨论的是那些通过设计外包手段的网站建设项目，而不包括那些自有团队运维的网站，且也不计算网站推广及内容运营成本。）
从人力成本说起
没谁不承认“创意无价”这个说法，但是在商业活动中，没有什么是无价的。网站建设百分之六十以上的成本是人力。根据笔者对国内各岗位从业人员薪水的了解，以2008~2009年为时间标段，网站设计建设行业的人力成本归结如下表：
| 岗位/工种 | 雇用成本 | 重镇京沪深穗杭 | 省会及大城市 | 中小城镇 |
| 需求分析 | 元/月 | 5000~7000 | 2000~4000 | N/A |
| 元/工时 | 30~42 | 12~24 | N/A | |
| 项目经理 | 元/月 | 6000~10000 | 2000~4000 | N/A |
| 元/工时 | 36~60 | 12~24 | N/A | |
| 策划/交互设计 | 元/月 | 3000~6000 | 1500~3500 | 1000~1500 |
| 元/工时 | 18~36 | 9~21 | 6~9 | |
| 视觉设计（顶尖） | 元/月 | 7000~15000 | 4000~6000 | N/A |
| 元/工时 | 42~89 | 24~36 | N/A | |
| 视觉设计（成手） | 元/月 | 4000~7000 | 2000~4000 | 1500~3000 |
| 元/工时 | 24~42 | 12~24 | 9~18 | |
| 视觉设计（初级） | 元/月 | 3000~5000 | 1500~2500 | 1000~2000 |
| 元/工时 | 18~30 | 9~15 | 6~12 | |
| FLASH工程 | 元/月 | 5000~10000 | 2000~4000 | N/A |
| 元/工时 | 30~60 | 12~24 | N/A | |
| Web前端 | 元/月 | 3000~6000 | 1500~2500 | 1000~1500 |
| 元/工时 | 18~36 | 9~15 | 6~9 | |
| 程序开发(顶尖) | 元/月 | 8000~15000 | 3000~5000 | N/A |
| 元/工时 | 48~89 | 18~30 | N/A | |
| 程序开发（成手） | 元/月 | 6000~10000 | 2000~4000 | 1500~3000 |
| 元/工时 | 36~60 | 12~24 | 9~18 | |
| 程序开发（初级） | 元/月 | 3000~5000 | 1500~3000 | 1000~2000 |
| 元/工时 | 18~30 | 9~18 | 6~12 | |
| 测试 | 元/月 | 3000~5000 | N/A | N/A |
| 元/工时 | 18~30 | N/A | N/A | |
| 辅助人员 | 元/月 | 2500~4000 | 1500~2500 | 800~1500 |
| 元/工时 | 15~24 | 9~13 | 5~9 |
关于上表，很多人会存在质疑，大体可能归结如下：
| 这些信息披露一定准确有效么？ 笔者不能保证准确有效，这不是普遍调查的结果，而是根据某些同业朋友提供的基本情况的揣测，仅供参考。 每到提出加薪，老板就会把这个表拿出来告诉我“看看，和其他人相比，你的待遇很优厚了” 表中的数据系经济危机来临前后（2008~2009），对业内岗位薪金的估算，世界是与时俱进的，如果老板们想要刻舟求剑，那么老板们和笔者绝对有一个是混蛋。 雇用成本包含社会保险和其他福利么？ 当然包含，雇用成本包含网站设计企业在人力上的支出，比如某个职位的雇用成本是6000元，那么排除个税和各种福利，实际岗位拿到的薪水大概可能是4500~5000左右。在中小城市和中小公司，社会保险和住房公积金的普及率并不高的。 工时成本是如何计算的？ 根据最优的状况，企业普遍使用每月21（或21.5）个工作日作为薪酬体系的时间轴，按正常的每天工作8小时计算，则每月正常的工作时为168小时。在此没有考虑加班等特殊情况，因为作为粗略研究，精确的计算没有意义。假如某员工的雇用成本为6000元，那么除以168个工时，则每小时的成本为35元7角1分，四舍五入后按36元计。 我在北京做Web视觉设计已经3年了算个成手，为什么薪水只有3000？ 恭喜你，虽然你在一个Web设计的重镇，但是拿着一份省会设计师的工资，这种情况很普遍，本表中的各种数字和划分方式不是绝对的，还比如你可能还兼任着需求分析的工作呢。 那些年薪几十万的美术指导和创意总监如何在本表中体现？ 感谢4A互动公司的各位神仙，如果不是普遍的现象的话，本表还是针对普通的员工和岗位。 |
通过简单的人力成本的归纳，也就不难知道那些500元建站是如何运作的：一个初级的程序开发人员，兼顾需求分析、策划、视觉设计多种角色，使用一套免费的CMS系统，在2~4个额定工时内完成一个网站的建设；其人力成本18~72元左右（以省会城市为例），即便扣除了空间和域名的费用，也是很有赚头的，小公司或工作室的各种福利不健全的情况下，利润空间非常巨大。
额定工时在成本核定的过程中扮演了非常重要的角色。一般来说，消耗工时与每一个员工的经验积累有着密切的关系，同样的设计开发工作，有的人可能需要几个小时就完成，而那些缺乏经验的员工可能需要几天甚至几周去完成。把实际消耗转化为额定，是需要有权衡砝码，而在这方面国内的标准严重的缺失；即便在核定工时的情况下，议价的过程也往往被转向为“按照功能模块去收费”。在免费代码横行的今天，实现同样的功能，也会产生迥异的工作量。
网站建设人力成本核算注意事项：
第一，草稿和提案创意也会计算到人力成本当中
世界上没有免费的午餐，在众多网站设计公司中，最繁重的任务就是设计草稿和提案，而往往一些参与竞争和招标的项目，几乎没有给落选公司任何的费用。而一旦获选，这些与草稿和提案有关的人力成本将统统的被碾碎，搅拌在报价当中。
第二，越是原创设计成本越高
原创的代价很高，当然原创肯定不是在FWA上拷贝视觉创意，然后简单的加载一套CMS；原创设计对网站有很多层含义，信息架构的原创，交互模式的原创，视觉的原创，程序开发的原创都需要参与人员的大量付出和努力。
第三，项目管理人员的成本往往决定了建设的进程和效果
项目管理不仅仅是项目经理一个人的事情，也包括测试人员、版本控制人员、文档管理人员和其他各类辅助人员的努力。一个运行流畅的工程背后往往都有强大的服务管理团队的支持，而网站建设中产生的瑕疵和问题往往又是源自项目管理中的问题。
创意无价，人有价！研究人力成本是核算网站建设成本的基础。一个网站待建，要动用多少人去参与设计开发，他们具有怎样的水平和雇用成本，这都会最终影响网站建设的成本与结果。需要特别指出：即便是同一个网站项目，使用不同的人员组合就会产生完全不同成本体系，当然最后执行出来的效果也是迥异。
原文链接：
四 : 第十二辑计算与分析题
计算与分析题主要是测试考生分析问题和处理问题的能力，相对来说难度较大，涉及的概念、计算公式较多，但由于计算与分析题的分数在一份试卷中所占的份量一般较大(20%--40%)，必须予以足够的重视，如果本类题你得分不多，要想通过考试就很困难。所幸的是，在一门课程中，可作为计算与分析题的范围较窄，易于把握，你可以在考前进行有针对性的训练。五 : 技术分析：Drupal与其它网站设计方法比较
Drupal是一种功能强大的网站设计新工具，相信未来会有越来越多的人喜欢它、爱上它。在你动手构建网站之前，让我们先比较一下几种常用建站技术的优缺点。
简单的静态网页
很多网站是由无需改变的独立HTML网页搭肩而成。这种HTML网页可用专门的网站设计程序或简单的文本编辑器（如微软的记事本）来创建，然后通过FTP客户端软件或者网站托管公司提供的其它文件传输程序，将这些网页上载到网站服务器上。
这种网站开发方式的优点包括：
1. 采用定制的HTML编辑器创建网页就像写信一样简单。
2. 网站编辑器可提供预先做好的主题，使得网站无需专业图形设计经验就可设计得很吸引人。
3. 很容易启动建站流程。
4. 对于简单的网站，简单的技术往往比复杂的技术更合适。
5. 网站能快速建好。
6. 建站不花什么钱，或者只需花较少的钱购买网站设计软件即可（在中国这笔钱也可以省去）。
7. 硬件系统要求低，网站可在几乎任何主机上运行。
缺点
虽然静态网页开发起来很简单，但网站投入使用以后再修改就比较困难。
1. 如果想为网站添加新页面，可能需要修改当前的所有页面。
2. 如果想修改所有页面的公共内容部分，如页眉或页脚，可能需要改动网站的每一个页面。
3. 若要对网站做大的改动，可能还不如重建一个新的网站容易。
4. 网站内部结构较易出错，使得页面不能打开或浏览者在打开页面时经常遇到错误。
5. 不能添加高级功能特性，除非进行定制编程。
6. 所编写的网页代码运行效率不高，或指向不正确的目的页面，而且网页在某些浏览器上可能无法正常显示。
7. 其它开发者所开发的安全及优化技术不能自动应用到网站。
用PHP和MySQL完全定制网站
简单静态网站设计的另一个极端是完全用编程语言（如PHP）和数据库（如MySQL）来开发网站。对于这类系统，网站的所有功能都是由一个或多个程序开发人员为该网站专门定做的。开发人员可能会使用一些公共代码库来加速开发进程，但网站设计基本上都是定制而成的。
优点
完全定制的网站有如下优点：
1. 最终做好的网站是完全定制化的，可满足网站设计的所有要求。
2. 其他程序员日后还可为网站增加新的功能特性。
3. 如果一个网站从一开始就采用这种方法来建，便比较容易实现复杂的功能。
4. 定制编程可以实现复杂的功能。
5. 与预定义模版网站或内容管理系统相比，定制网站效率更高。
缺点
开发一个完全定制化的网站比较困难，也很费时。其缺点如下：
1. 如果程序员的技术水平和经验不足，网站就难以维护及改进。
2. 改变网站外观和设计布局的工作量很大，除非建站之初已考虑了定制的可能性。
3. 创建和维护网站要耗费编程人员大量的资源。
4. 不小心就会产生安全漏洞，这可能会影响整个网站服务器，或泄漏客户保密信息。
5. 这类网站可能需要更多的硬件资源来维持正常运行。
6.从头开发这类网站价格非常昂贵。
注：相关网站建设技巧阅读请移步到建站教程频道。
Drupal内容管理系统
Drupal是一种基于PHP和MySQL的内容管理系统。在使用Drupal创建和编辑网页之前，需要将其安装在网站服务器上（本地或者远程托管都可以）。一旦安装成功，就可用Drupal创建和编辑任何网页。不同规模的网站所需要的常见功能都可通过Drupal实现，这些功能特性包括：
a.用户管理
b.内容分类
c.构建菜单
d.为所有页面建立统一的外观风格
e.在网页上添加图片
f.创建及管理博客
g.创建及维护论坛
h.联系表格
i.翻译及国际化语言支持
更多……
要创建普通的网站，以上功能已经足够。但Drupal还有一个功能强大的模块系统，开发人员可以自主开发功能模块并插入到Drupal内核框架中，而实现无缝的新功能添置。Drupal用户社区现已开发了很多模块并将其免费发布。人们能够想到的所有任务几乎都已经有了相应的Drupal功能模块。如果你仍然找不到想要的功能模块，还可根据自己的特殊要求来定制。
Drupal还有一个强大的主题系统，可让你即时改变网站的外观及布局。Drupal网站上已有一些免费的主题可供选择，你可以对其定制以符合自己的要求。当然，自己也可以开发定制主题，或者从一些商业网站上购买主题。
用Drupal建站的优点
Drupal有许多其它建站方法无法可比的优点，比如便于网站维护，着重于满足商业需求的功能，而非重复构建常用的功能模块。其具体优点如下：
1. 无须花时间来实现基本功能，因为这些功能已由Drupal实现，因此可集中精力创建内容和功能以支持具体的商业需求。
2. 网站外观容易改变，不需重写整个网站或改变所有网页。
3. 对网站的改动立马生效，从而确保这些改动正确无误。
4. 更新网站前可预览所做的修改，保证了网站的正常运行。
5. 可以跟踪网页修订历史，而且可以要求所有网页在发布前都必须先通过一个审批过程。
6. 不需要使用FTP或其它文件传输工具就可将网页上载到网站。
7. 开发成本很低，因为Drupal是开源和免费的。
8. 活跃的Drupal用户社区可帮助解答可能遇到的几乎任何问题。
9. Drupal系统背后有活跃的维护和增强技术支持，从而确保及时发现并解决潜在的安全隐患。
10. Drupal可以被很多人有效地使用，是否有编程经验无关紧要。
11. 网站管理任务可以分配给一个团队，他们可以各负其责，对网站的不同部分进行管理和维护。
12. Drupal一直在不断地加强和更新，Drupal用户可以比其它网站设计用户更快地接触并应用新技术。
Drupal的缺点
尽管Drupal十分强大，仍难免有一些缺点：
1. 熟悉和有效使用Drupal需要一个学习过程。
2. 与基本的静态网页相比，它对硬件的要求更高。
3. 有时候需要编程对Drupal模块进行定制，才能满足特定的要求。如果定制编程不现实，就只好折中一下需求而屈尊俯就了。
4. 由于有大量的网站采用了Drupal技术，这些网站可能容易成为黑客攻击的目标。
5. Drupal的架构可能有一些局限，使得定制功能较难实现。
Drupal将功能性、灵活性、安全性及易用性完美地结合起来，无论小型网站还是大型网站，Drupal都是不错的选择。如果你计划建一个网站，请优先考虑Drupal。
附慧衡公司简介
深圳慧衡科技有限公司（www.InteMatrix.cn）是一家专门服务于中小企业的中英文网站建设、网络营销分析和优化服务提供商。
慧衡数字营销 （DigiMarketing）为中小企业提供完整的网站设计和网络营销服务，包括外贸企业英文网站建设和海外营销推广、专业中文网站设计和营销、网上商店设计和电子商务系统开发、搜索引擎营销（SEO和关键字广告）、网站统计分析、网页测试和网站优化，以及Email和博客营销管理咨询等。慧衡旨在利用互联网应用技术，协助中小企业创建和管理低成本、高效率的网络营销渠道！
基于Drupal平台的网站设计成功案例（来源：百度博客）
很多全球知名的商业公司、社团组织、大学及政府机构都从传统的网站设计系统转向了Drupal，或者利用Drupal构建内部交流站点及社区网站。部分基于Drupal的应用包括：
跨国公司－联邦快递、诺基亚、Adobe、Sun
国际著名娱乐公司－华纳兄弟、索尼/BMG、Fox、环球唱片、迪斯尼/ABC
互联网媒体网－Google、Novell、雅虎
新闻杂志－福布斯、The Fast Company、Now Public、花花公子（德国）、The Onion，以及纽约观察报等。
网上社区－Team Sugar、FireFox
高等学府－哈佛大学、MIT
政府机构－法国政府、纽约市长Mike Bloomberg、联合国
这些成功的合作案例证明，Drupal不但适合个人站点及网上社区类网站，而且已被国际著名大公司和组织机构所接受和采纳。相信在国内，Drupal也会很快流行起来，成为主流网站设计和开发平台。
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