资源描述
目 录 摘 要 2 第一章 概述 3 流知识 3 1 流的定义 3 流系统的组成 3 用输送机构及功能 3 箱拆盘机装 置 5 述 5 前现状 5 第二章 设计任务书 6 的意义 6 计要求 6 始参数 6 第三章 烟箱拆盘机 设计方案 7 案的选择 7 盘装置装置的工作原理 7 第四章 电机的选择与传动机构的设计 计算 7 机的选择 7 线导轨的选择及工作原理 8 线运动系统 8 形带传动直线运动单元 8 本参数 9 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第五章 传动轴和轴承的校核计算 12 承的校核 12 动轴的设计 13 ， 第六章 我国企业物流的现状 16 参考文献 18 致谢 19 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 摘要 随着现代物流工程的发展，烟草行业 烟箱自动拆盘 程度的不断提高， 烟箱拆盘机 是现代烟草仓储物流系统的重要设备之一，其主要功能是将 烟箱拆垛 ， 将单个烟箱放置到输送线上 ，从而达到 机械化拆盘的 目地。 烟箱拆盘机的运动规律对 系统的可靠运行将起到重要地作用。 烟箱拆盘机 计吸盘 X 轴和 Y 轴方向的运动规律设计，以实现吸盘的准确定位 ，从而实现对烟箱垛的快速拆盘和对烟箱的准确放置 。要求 拆盘准确 准确，效率高，可靠性高，并具有一定的智能化。此系统技术先进，结构紧凑，效率高，而且目前国内尚无此种类型的定型产品，属开发设计。 关键词 ： 物流机械 托盘 拆 盘 机 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 of is a is of is to a on so as to -Y on of an -Y in to of on of of is no of is of 买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第一章 概述 流知识 流 的定义 “ 所谓物流，就是把完成品从生产线的终点有效地移动到消费者手里的广范围的活动，有时也包括从原材料的供给源到生产线的始点的移动 ” 。美国物流管理协议会在下这个物流定义的同时还列举了物流活动的诸种要素。即货物运输、仓库保管、装卸、工业包装、库存管理、工厂和仓库选址、订货处理、市场预测和客户服务。 现代物流系统是实施 高度自动化环境下，以用户的需求为中心以市场反馈的信息为依据快速安排和合理变更生产计划有效地实施了生产管理与控制强化了生产环节的物流管理系统。现代物流系统具有很强的时空性、技术性和经济性。从整体上讲它精简组织结构，减少纵向管理层次增加横向的管理范围，以灵活多变，基于项目的组织结构代替传统的阶梯式组织结构，并且尽可能缩小中央管理部门的功能，把更多的权限下放到业务部门。现代物流系统使技术资源、设备资源和人才资源等都能够得到最大程度的利用作业的敏捷性大大提高对市场需求变化的适应能力显著增强。 流 系统的 组成 立体仓库、各类缓冲站以及从事物料搬运任务的运输设备是物流系统的三大要素。整个物流系统的开发就是围绕它们展开的。物流系统的目标就是高效率、合理化地利用全部储运机械，对从毛坯采购入厂到成品销售出厂全过程中的物流进行控制和管理，满足生产各单元的需求，达到降低生产成本、降低物流故障率、提高生产效率、提高产品质量和优化生产的过程。对物流系统的要求是能够按准确的时间，将准确的物料，以准确的质量，运送到准确的地点。制造行业的物流系统主要包括以下三方面： 毛坯、半成品、成品所构成的工件流； 刀具、夹具所构成的工具流 ； 货箱、托盘及辅助设施所构成的配套流。 物料在流动过程中可以停留在加工机床、各类缓冲站以及立体仓库中，从事物料运输任务的机构是各种配套搬运设施，整个物流系统在计算机网络控制下配合生产作业协调运行。物流系统主要完成两种工作：一是将原材料、零件毛坯、工具等运入系统或立体仓库：二是把原材料、零件毛坯、工具等由系统或仓库内运出。 述过程可以在计算机控制下自动完成 。 用输送机构及功能 输送机构运送的物料有毛坯、工件、刀具、夹具、检具和切屑等储存物料的方法有平面布置的托盘库 也有储存量较大的自动化立体仓库。物料输送系统的形式和种类比较多对不同的制造车间、工作环境和生产要求要采用不同的物料输送方式和输送装置。目前比较实用的主要有以下几种： 输送系统：输送系统主要包括链式输送机、辊式输送机等，采用输送带、传送链等形式进行运输，在 用传感器、识别码等控制装置对物料或送料托盘进行精确到位传输，这些传感器与输送线一起购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 采用计算机控制组成各种复杂功能的输送系统。输送系统使现代企业的工人综合劳动强度大大降低，提高工作效率所采用的重要输送装置，适用于装 配批量大、工件庞大或细密的零件生产 。 工业机器人： 世界上工业机器人产品虽然逐年增多，但是市场却是在螺旋式发展。由于工业机器人可以完成高度智能化的工作，也能够完成现代人不能完成的任务，因此，在物料输送系统中得到了广泛的应用；但是由于它价格昂贵和搬运重量有限，需要修改编程等创新工作，还不能完全取代运送小车，而常常与小车配套应用。在现代物流系统中，工业机器人多用于加工机床的装料和卸料而运送工作则是用小车来完成。在一些简单的系统中，运输路线短，零件重量小，则可用机器人完成大部分的物料搬运任务。工业机器人自动输送系统 主要由搬运机器人、机器手、工件自动识别系统、自动启动装置、自动传输装置组成适合于工件自动搬运的场合尤其是现代物流系统中的自动化程度较高的流水线、联合工业等场合，极大地提高生产效率和自动化程度。 自动小车：自动小车分为有轨和无轨两种所谓有轨是指有地面或空间的机械式导向轨道。地面有轨小车结构牢固，承载力大，造价低廉，技术成熟，可靠性好，定位精度高，多采用直线或环线双向运行：高架有轨小车（空间导轨）相对于地面有轨小车，车间利用率高，结构紧凑，速度高。有轨小车采用导轨或埋在地下的导线引导小车运行，速度快，机动性能好 ，停靠准确与加工设备的接合也比较容易有利于把人和输送装置的活动范围分开安全性好但承载能力小。无轨小车即自动导引车 (是一种由计算机控制，能按照一定的程序沿规定的引导路径行驶，将货物送到规定的地方自动完成运输任务的运输工具，并具有停车选择装置、安全保护装置以及各种移载装置的输送小车。由于其控制性能好，系统很容易按其需要改变作业计划，灵活地调度小车的运行；由于没有机械轨道可方便地重新布置或扩大预定运行路径和运行范围以及增减运行的车辆数量，有极好的柔性，在现代物流运送中得到了广泛应用。 堆垛机： 它是立体仓 库中主要完成输送搬运作业的机械，是随着立体仓库的应用而发展起来的专用起重机，通常一个巷道配备一台堆垛机，有时两个巷道或多个巷道共同使用一台堆垛机。堆垛机的纵向丫和垂向 各机构高效运行、换速平稳，大大提高仓库的使用可靠性，缩短作业周期。堆垛机一般分为有轨和无轨两种。有轨堆垛机是在高层货架的窄巷道内作业的起重机可大大提高仓库的面积和空间利用率。按照用途的不同可分为单元型、拣选型、单元 照控制方式的不同可分为手动、半自动和全自动三种：按照转移巷道方法的不同可分为固定式、转移式 和转移车式三种。 在物料输送机构中大多应用条码自动识别技术条码技术是信息管理系统的一部分。应用条码的目的主要是为实时而准确地获取信息，可以极大地加快物资投送，节省工作时间，提高输送、搬运效率。物品的信息极多，除了品名、规格、数量、生产厂名等基本信息外，还可能有生产批号、流水号、生产日期、保质期、发运地点、到达地点、收货单位、承运单位、包装类型、运单号等。条码自动识别在物料输送机构中的应用则有很多突出的特点主要特点如下： 认址速度快，效率高。 存储信息量大，系统自动识别能力强操作准确。 在物料输送机构中有时不 仅需要对整个包装箱进行识别而且还需要识别包装箱内的物品。 实际工作中经常不能确定条码标签方向和位置可以采用多路器传递多台扫描购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 器来读入信息，提高可靠性。 概述 随着现代物流工程的发展，烟草行业 烟箱拆盘 自动化程度的不断提高， 烟箱拆盘机 现代烟草仓储物流系统的重要设备之一，其主要功能是将 托盘上的烟箱进行拆盘，被拆盘的烟箱将被送到传输线上 ，从而达到 对烟箱垛快速拆盘的目的 。 烟箱拆盘机 动规律的设计 对整个 拆盘 系统的可靠运行将起到重要地作用 前现状 目前国内尚无此种类型的定型产品，属 开发设计 。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第二章 设计任务书 课题名称： 烟箱拆盘机 设计 目的意义 随着现代物流工程的发展，烟草行业 烟箱自动拆盘 程度的不断提高， 烟箱拆盘机是现代烟草仓储物流系统的重要设备之一，其主要功能是将 烟箱拆垛 ， 将单个烟箱放置到输送线上 ，从而达到 机械化拆盘的 目地 2 2 设计要求 烟箱拆盘 机 可采用气动系统或机械传动或相结合的方式进行优化设计。完成烟箱拆盘机 制出总的装配图和部分零件图，并完成设计论文。总装配图 0号图纸一张，零件 图折合 0号图纸两张。（该项目企业已完成论证和实验工作，题目来源企事业单位项目） 1：卷烟包装箱尺寸： 450(L) 260(W) 600(H) 2：箱装卷烟重量： 13： 79575 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第三章 烟箱拆盘机 设计方案 案的选择 根据物流系统的输送过程，要求有实现烟箱的 轴方向的运动如下图所示 3 . 烟箱拆盘机的 工作原理 图 3用的是直线运动单元， Y 轴方向运动有一个电机带动一个直线运动单元来实现。 烟箱拆盘机主要有机架，直线导轨和机械手三大部分组成 。 采用三个直线导轨连接到一起来实现机械手的 导轨在电机的带动下实现运动。 机械手安装在直线导轨上并在导轨的带动下通过气缸来实现特定的运动。 这样，当第一个烟箱垛输送到位时，光电检测装置检测到信号，传人到控制系统。首先，电机开始运转，带动导轨，机械 手在直线导轨的带动下运动到烟箱垛上方。位置传感器接收信号，同时发出信号给控制系统。控制系统命令气缸开始工作，于是气缸带动吸盘将第一个空托盘顶起吸附一个烟箱。导轨带动机械手将烟箱停放在传送装置上，循环此过程，以此实现对烟箱的拆垛。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第四 章 电机及直线导轨的选择 机的选择 已知：洗盘运动的速度 V=s,每箱烟的重量是 20滚道的输送质量m=100f=机功率计算 : 故电机的计算功率 P= F * V （ 4 = f * G * V = 1000 50W 由机械设计手册查得： 滚动轴承选深沟球轴承其传动效率： 电机减速器的效率： 余量系数为 动机的选用功率： p（ 4 =机选用参数如下： 型号： 极数： 4 功率： 90W 电压： 220V 频率： 50电流： 起动转矩： 490m 额定转矩： 670 m 额定转速： 1300r/ 选择的该电机带减速器，减速比为： 20： 1. 线运动导轨的 选择 及工作原理 线运动系统 即直线导轨可以理解为是一种滚动导引，是由钢珠在滑块跟导轨之间无限滚动循环， 从而使负载平台沿着导轨轻易的高精度线性运动，并将摩擦系数降至平常传统滑动导引的五十分之一，能轻易地达到很高的定位精度。滑块跟导轨间末制单元设计，使线形导轨同时承受上下左右等各方向的负荷，专利的回流系统及精简化的结构设计让 直线导轨主要分为齿形带直线运动单元和滚珠丝杠直线运动单元，具有以下特点： (1) 自动调心能力 来自圆弧沟槽的 5-45)组合，在安装的时候，藉由钢珠的弹 性变形及接触点的转移，即使安装面多少有些偏差，也能被线轨滑块内部吸收，产生自动调心能力之效果而而得到高精度稳定的平滑运动。 (2) 具有互换性 由于对生产制造精度严格管控，直线导轨（ 直线运动系统 ）尺寸能维持在一定的水准内，且滑块有保持器的设计以防止钢珠脱落，因此部份系列精度具可互换性，客户可依需要订购导轨或滑块，亦可分开储存导轨及滑块，以减少储存空间。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 (3) 所有方向皆具有高刚性 运用四列式圆弧沟槽，配合四列钢珠等 45度之接触角度，让钢珠达到理想的两点接触构造，能承受来自上下和左右方向的负荷；在必要时更可施加预压以提高刚性。 在此我们选择齿形带传送直线运动单元，而齿形带传送直线运动单元分为钢轴导轨和直线导轨，如下图： 图 1是齿形带传动直线运动单元的外形图，分为钢轴导轨（图 4）和直线导轨（图 2）两种，按其横截面尺寸分为 40406060788410110分别叫做 R， R。 齿形带传送直线运动单元具有以下优点： （ 1）适合高速定位运动，定位精度更高， （ 2）更适合大负载，长距离高速定位运动， （ 3）适合快速加速和快速减速的高速度高动态响应的应用， （ 4）采用内置导轨式直线运动单元，还可以选用防护钢带式，其防尘效果更好， （ 5）由于内置导轨式直线运动单元的滑块宽度与直线运动单元的宽度相同，所以其组合成的多维机器人在同等有效行程时体积更小， （ 6）大负载和超长行程的应用可以选用外置钢轴导轨式， （ 7）由于铝型材载体上带有与 容的 T 型槽，组合成多维机器人时，各直线运动单元间的连接很简单快捷，滑块与负载间连接也很方便， （ 8）润滑孔在滑块侧面，则加润滑油很方便，也可以选择自动注油方式。 （ 9）驱动电机可以很方便连接在不同位置， 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 （ 10）限位开关位置可 以任意移动。 本参数： 转动惯量 /重量 /买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 在此我们选用 齿形带传动直线运动单元 R。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第五章 传动轴和轴承的校核计算 承的校核 选择代号为 6004 的轴承 轴承的参数如是： d 20 D 42 B 12本额定动载荷 基本额定静载荷 速转速： 脂润滑 r 15000r 润滑 r 19000 r 承的外形如是： 图 4齿轮的内孔必须以 基轴制，进行加工，内径基本尺寸为 42 为了考虑轴承的定位，需要加工一个圆周槽，用来安装孔用弹性挡圈，使轴承在运动过程中不发生蹿动。 图 4承的效核 该轴承只受到径向力，且力的大小和齿轮轮所受的轴向力的大小相等，0N 则 0 e X 1， Y 0 轴向当量动载荷为： P (4 轴承的基本额定动载荷为 轴承肯定符合要求 轴承的转速和链轮的转速相同 则 n n 小于该轴承的脂润滑极限转速 因此，该轴承选择的润滑方式为脂润滑 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 由表 13定带的额定功率为 传动轴的设计 前面已 经选 定了 轴 承 型号，则要根据轴承的尺寸进行轴的设计 首先是轴的分布设计 60004 轴承尺寸参数为： d 20 D 42 B 12装轴承处的直径基本尺寸为 20承的定位，一端用轴肩进行定位，一端用轴端挡圈 来固定 轴的固定。 轴的相关计算 估计轴的直径范围 选取轴的材料为 45 钢 45 钢的性能参数是 =25处的转速 n 率 p=90W （ 4 则 d 3 4 0 00 则 d 所以取该轴的直径最小处的直径为 20的强度效核计算 轴的受力分析图： 图 4的弯矩 M 18 （ 4 18 的弯矩图为 : 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 图 4的扭矩为 T22 （ 4 轴的扭矩图为 ： 1 1 9 6 2 . 9 4 4 N m 扭组合图为： N m 买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 当轴受到弯矩和扭矩时 ， 则需要轴满足弯扭合成强度条件 条件为： = 2 1- (4轴受到的扭切应力为静应力，则 从课本上查得 W 1- 55 60 = 2 （ 4 2 1- 55 60轴满足强度要求。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 第六 章 我国企业物流的现状 我国企业物流的发展远远落后于社会物流的发展，而且整体水平不高。 1企业对物流服务的认识不够全面和深刻。随着经济的发展，顾客对物流服务的要求越来越个性化、多样化。可是我国的许多企业只把物流看作是企业对顾客的单向贡献，一味地削减物流成本，没有充分发挥供应链的增值功能，未能将企业物流上升到战略层高度。甚至有很多企业目前还存在 着“物流腐败”现象，比如有些采购人员钻体制改革的空子，牺牲企业的整体利益来谋取个人私利，使物流成本高居不下。另外，大部分的企业还没有意识到 20 80 的重要性，将有限的物流资源平均分配给所有的顾客和所有的产品，这种“一刀切”的服务形式势必要挫伤“ 20”关键消费者的利益，从而失去“ 80”的利润。 2企业的基础设施落后，物流效率低下。从运输方面看，我国许多企业仅拥有一些单一的运输手段，运输网络也不完善，重复、对流运输比率较高，有数字显示目前我国货运汽车空驶率高达 37，返空现象严重。另外，仓库空间浪费大、保管不合理；大多数企业物料出、入库仍然由一些简易的机械设备来完成；很多企业的仓库仅具有传统的存储功能，还未向流转型转变。 3企业物流的信息化程度低。由于我国信息产业发展比较晚，不同利益阶层的人对企业信息化的认识存在着分歧。受财力、物力、人力等条件限制，一些企业的领导还不能接受管理信息系统的应用，因而大部分企业还未能实施数字化的物流管理，先进的电子数据交换、自动识别和条码技术、全球定位系统等更无从谈起。这就使得企业无法对自己的物流服务进行即时监控，也无法实现与上游供应商和下游消费者的信息共享，更没有与 社会物流合作的兼容接口。 4企业缺乏专业的物流人才。物流作为一种新型的管理技术，涉及的领域极其广泛，这就要求物流管理人员不但要熟悉整个工艺流程，而且要精通物流管理技术、掌握企业内物流以及向外延伸的整条供应链的管理等综合知识。而我国现在具备综合物流知识的管理和技术人才严重缺乏，不能满足企业物流现代化的需要。 三、企业物流的发展趋势 企业物流是现代物流不可分割的组成部分。企业物流只有与社会物流同步发展，人们才能真正感受到现代物流的魅力。总体而言，企业物流的发展趋势有以下4 个特点。 1 一体化。企业物流一体化就是将供应物流、生产物流、销售物流等有机地结合起来，以较低的营运成本满足顾客的货物配送和信息需求。它的核心是即物流需求计划，它将供应物流、生产物流、销售物流与商流、信息流和资金流进行整合，使现代物流在商品数量、质量、种类、价格、交货时间、地点、方式、包装及物流配送信息等方面都满足顾客的要求。一体化物流与传统物流的最大区别在于，后者是以低廉的价格提供服务，而前者则是把顾客需求放在第一位，它除了提供优质物流服务外，还承担促 进销售、创造顾客需求的功能，分享增值服务的利润。一体化的供应链管理，强化了各节点之间的关购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 系，使物流成为企业的核心竞争力和盈利能力。例如海尔集团，它以 购、 购、 送和 拨物流来实现同步流程，实现了在中心城市 8 小时、区域内 24 小时、全国 4 天以内配送到位。 2社会资源整合。经济全球化把物流管理提高到一个前所未有的高度。企业可以利用各国、各地区的资源优势，分散生产和销售。这样，现代企业的物流就能延伸到上游供应商和下游消费者在内的各关联主体。企业产成品中，除了涉及核心技术的零部件是自己生产的之外，其他大多数零件、原材料、中间产品都是由供应商提供的，企业这种少库存或零库存的实现需要一个强大的物流系统。例如 每天要求美国联合邮包服务公司从它在奥斯汀的工厂运走 1 万台电脑，并从索尼在墨西哥的工厂运走同样数量的显示器，再由美国联合邮包服务公司将电脑和显示器连夜配套送交顾客， 通过网络对全程的物流服务实行即时的管理和监控。物流社会化使企业可利用的物流资源成级数倍增长，经过整合的虚拟物流资源减少了企业自身的基建成本，提高了物流设施的利用率，优化了资源配置，节约了物流费用。 3以信息和网络技术为支撑实现企业的快速反应。企业的资源、生产、销售分布在全球市场上，市场的瞬息万变要求企业提高快速反应能力，使物流信息化、网络化成为企业实现其物流管理一个必不可少的条件。物流信息系统增强了物流信息的透明度和共享性，使企业与上下游节点形成紧密的物流联盟。企业通过数字化平台及时获取并处理供应链上的各种信息，提高对顾客需求的反应速度。物流管理信息系统包括 库管理系统 )码印制系统 )和 线终端识别系统 )等。企业通过互联网进行物流管理，降低了流转、 结算、库存等成本。例如海尔集团，应用 户关系管理 )和 购平台加强了与全球用户、供应链资源网的沟通，实现了与用户的零距离。目前，它 100的采购订单由网上下载，采购周期由原来的平均 10 天降到 3 天，网上支付已达到总支付的 20。 4企业物流外包与部分功能的社会化。在工业化高度集中的今天，企业只有依靠核心技术才能在竞争中存得一席之地。而任何企业的资源都是有限的，不可能在生产、流通各个环节都面面俱到，因此，企业将资源集中到主营的核心业务，将辅助性的物流功能部分或全部外包不失为一种战略性的选择。 例如， 司虽然目前已经拥有比较完善的物流设施，但对于“门到门”的配送业务，它始终都坚持外包，因为这种“一公里配送”是一项极其繁琐、覆盖面极广的活动，不是其优势所在，它的这种外包既降低了物流成本，又增强了企业的核心竞争力。 物流作为一个大系统，是由仓储、运输等多个功能要素整合而成的。企业经过资源重组、流程再造形成一个完善的现代物流体系之后，不仅可以满足本企业物流的需要，还可以将剩余生产力转向物流市场，从事社会化分拨物流，获取更丰厚的第三利润。海尔集团，作为“中国物流管理觉醒第一人”，在完成物 流资源整合之后，已经向物流企业迈进。目前，它已成为日本美宝集团的物流总代理，而且还为 巢等国际企业提供物流分拨业务，提高了资源利用率。 综上所述，电子商务的迅猛发展使企业物流现代化成为企业可持续发展的重要战略，有远见的企业经营者应该清醒地认识企业物流对企业发展的重要作用，强化企业物流，为企业创造真正的“第三利润源泉”。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 参考文献 1 冯爱兰，王国华 主编 . 物流技术设备 M. 北京： 人民交通 出版社 . 2003 2 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虽然完成了设计任务，但是总觉得自己的设计有很多不足的地方，这可能和我的实践、知识匮乏有很多联系，在走如工作岗位以后我会注意，来弥补我的不足。 走过了大学的四年，真真感觉到有一中无比的留恋，留恋校园的一草一木，留恋学校每一座楼房，留恋每一个老师脸上的笑容。
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