硬幣揀選分選機(jī)硬幣分揀器設(shè)計(jì)含全套CAD及三維圖紙.doc
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14 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 硬幣分揀器 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 日 期 機(jī)械電氣化工程學(xué)院制 緒論 1.1硬幣清分機(jī)背景 銀行等一些特殊部門(mén)要對(duì)大量的硬幣進(jìn)行高效的處理,如計(jì)數(shù)、分類、包裝等以使其再流通,無(wú)人售票車、投幣電話等需要對(duì)硬幣進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別,自動(dòng)售貨機(jī)除了識(shí)別之外,還要提供找零功能等。而且在目前在世界范圍內(nèi),硬幣以其成本低,流通次數(shù)多、耐磨損、易回收等無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)將占領(lǐng)小面額貨幣市場(chǎng)是大勢(shì)所趨。市場(chǎng)需要一種成熟可靠的硬幣自動(dòng)處理機(jī)具。鑒于此需要,我們研制用于處理上述問(wèn)題的機(jī)具。 硬幣清分機(jī)是金融行業(yè)設(shè)備中的用于清點(diǎn)硬幣的技術(shù)產(chǎn)品,它的主要功能是硬幣的計(jì)數(shù)和硬幣幣種的清分。目前主要適用于超市、公交、自動(dòng)售貨行業(yè),零售業(yè)等行業(yè)。硬幣清分機(jī)外型簡(jiǎn)單大方,設(shè)備原理清晰。操作簡(jiǎn)單易懂,價(jià)格適中,在超市,零售等行業(yè)頗受歡迎。 硬幣清分機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)在于它不僅可以清點(diǎn)硬幣的數(shù)目,更能將各幣種清分開(kāi)來(lái),并且面對(duì)不同的國(guó)家的硬幣不需要調(diào)整軟件,只需要調(diào)整機(jī)器的硬件設(shè)備就可以滿足不同的國(guó)家的硬幣清點(diǎn)需求。因此不僅占據(jù)了很大的市場(chǎng)份額,而且對(duì)于生產(chǎn)成本也有所降低。 1.2國(guó)內(nèi)外硬幣清分機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 1.2.1國(guó)外硬幣清分發(fā)展現(xiàn)狀 硬幣清分機(jī)至今已有30年的歷史,發(fā)展到今天,硬幣清分機(jī)已具有可靠的傳動(dòng)系統(tǒng)和先進(jìn)的計(jì)數(shù)清分功能,其智能化的設(shè)計(jì)為解決硬幣清點(diǎn)的困難提供了完美的選擇。國(guó)外著名廠家有日本的榮光 瑞典的SCANCOIN AB。 由于國(guó)外硬幣清分機(jī)發(fā)展比較早,其技術(shù)也較為成熟。硬幣清分機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)具有低噪聲、傳動(dòng)平穩(wěn)、、性能可靠等優(yōu)點(diǎn);計(jì)數(shù)功能采用光敏傳感器,有功能齊全,操作更簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn);采用數(shù)字顯示屏,進(jìn)行可視化設(shè)計(jì),全面顯示硬幣的數(shù)量等信息。 1.2.2國(guó)內(nèi)硬幣清分機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 1、硬幣清分機(jī)在我國(guó)的市場(chǎng)前景:隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定地增長(zhǎng),2008年北京申奧成功和WTO的加入。從本世紀(jì)開(kāi)始,我國(guó)進(jìn)入了全面建設(shè)小康社會(huì)的新階段,創(chuàng)造美好生活環(huán)境是金融行業(yè)發(fā)展的巨大推動(dòng)力。我國(guó)第五版人民幣的發(fā)行,輔幣(10元以下)硬幣化已經(jīng)成為一種趨勢(shì),硬幣的投放量還將大幅度增加[1]。由于硬幣手工清分成本大,利潤(rùn)小,一般不復(fù)點(diǎn)且誤差多,因此硬幣流通自動(dòng)化成為迫切的社會(huì)需求,所以硬幣清分機(jī)將會(huì)成為國(guó)內(nèi)金融市場(chǎng)的一個(gè)主流機(jī)器。 2、硬幣清分機(jī)國(guó)內(nèi)生產(chǎn):在國(guó)內(nèi),清華大學(xué)、北京科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)、蘇州大學(xué)、福州大學(xué)等多家單位均對(duì)如何進(jìn)行正確的硬幣識(shí)別做過(guò)深入研究,在機(jī)理上普遍采用電渦流法。這些單位的研究在可能涉及的硬幣范圍內(nèi)取得了較好的效果,但對(duì)硬幣的鑒別都局限于項(xiàng)目本身,存在不系統(tǒng)、不完整,對(duì)偽幣效果識(shí)別不好等問(wèn)題。 3、硬幣清分機(jī)是對(duì)高速通過(guò)的硬幣進(jìn)行識(shí)別、計(jì)數(shù),同時(shí)對(duì)偽幣、殘幣進(jìn)行剔除的系統(tǒng)。它是分類機(jī)、計(jì)數(shù)機(jī)、包裝機(jī)、銷毀機(jī)等眾多硬幣處理器具的基礎(chǔ)。由于國(guó)情和貨幣體系不同,研制各國(guó)統(tǒng)一的硬幣清分系統(tǒng)不現(xiàn)實(shí),因此,需要針對(duì)不同的貨幣體系研制相應(yīng)的清分系統(tǒng)。 在這個(gè)領(lǐng)域里,國(guó)外較早的開(kāi)展了研究,并且做了大量的工作。開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品大致也分為三個(gè)檔次,低檔、中檔和高檔。低檔清分速度在1000枚/min以下,中檔為1000~1500枚/min左右,高檔則在1500枚/min以上。所使用的清分方法上主要有兩大類,一類是根據(jù)物理技術(shù)進(jìn)行清分,另一類是根據(jù)性能指標(biāo)進(jìn)行清分。高速清分基本上都是采用性能指標(biāo)來(lái)進(jìn)行清分。 綜觀來(lái)看,當(dāng)今國(guó)內(nèi)外硬幣清分裝置,或者設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)單,抗振動(dòng)、抗電磁干擾能力差,識(shí)別偽幣能力差;要么制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴、缺少實(shí)用價(jià)值。 2 確定方案 硬幣清分機(jī)主要設(shè)計(jì)是從硬幣的分離,計(jì)數(shù)等幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。 分離步驟: 具體的分離步驟是這樣的,首先混幣通過(guò)傳輸裝置,定時(shí)定量的(定時(shí)定量的目的在于防止一次送進(jìn)過(guò)多的硬幣而導(dǎo)致分離盤(pán)負(fù)擔(dān)過(guò)大,引起堵塞和分離不流暢)傳輸一部分混幣到圖中所示的分離盤(pán),起先我們分離的是幣值為1分的硬 幣,所以第一個(gè)傳感器擋幣塊與導(dǎo)軌的距離設(shè)計(jì)的要比1分的硬幣略大,比其它幣值的硬幣直徑都要小,以此為標(biāo)準(zhǔn)再經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的分離效果,我們確定一個(gè)合適的直徑,這樣一來(lái),1分的硬幣和其它幣值的硬幣就區(qū)分了出來(lái)。 其工作原理如下:?jiǎn)?dòng)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)分離盤(pán),使得分離盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),則分離盤(pán)中的硬幣作離心運(yùn)動(dòng),硬幣被撥到導(dǎo)軌中(導(dǎo)軌上端對(duì)應(yīng)6個(gè)傳感器擋幣塊,擋幣塊與導(dǎo)軌的距離大小循序從上到下依次變大),然后根據(jù)硬幣的尺寸由小到大的循序?qū)鯉艍K與導(dǎo)軌之間的距離進(jìn)行調(diào)整,從而對(duì)不同直徑的硬幣進(jìn)行分離。其裝置簡(jiǎn)圖如圖1所示 圖1 3 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3-1 電動(dòng)機(jī)的選型 考慮到設(shè)計(jì)的硬幣清分機(jī)機(jī)適用對(duì)象為零售業(yè)、銀行和個(gè)體商戶戶,故電動(dòng)機(jī)電壓應(yīng)選用220V.再考慮到所受的載荷不大,所需動(dòng)力不是很大,選用小功率的電動(dòng)機(jī). 綜合各方面因素,選用YL系列電動(dòng)機(jī). YL系列電動(dòng)機(jī)是新型高效節(jié)能產(chǎn)品,具有體積小、容量大,起動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)性能優(yōu)越等特點(diǎn),符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC的有關(guān)規(guī)定,并實(shí)現(xiàn)同一機(jī)座號(hào)單、三相異步電動(dòng)機(jī)等級(jí)相同,提高了單、三相電動(dòng)機(jī)的互換性和通用性,被廣泛應(yīng)用于冷凍機(jī)、泵、風(fēng)機(jī)、,小型機(jī)床以及農(nóng)副業(yè)和家用電器等方面. 電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù): 型號(hào):YL801-4 電壓:220V 功率:0.55KW 同步轉(zhuǎn)速:1500r/min 頻率:50HZ 效率:68% 功率因數(shù):0.92外形尺寸:295165200 電動(dòng)機(jī)的安裝方式: 選擇IBM3型 3-2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ① 電動(dòng)機(jī)V帶輪的設(shè)計(jì) ② 主軸V帶輪的設(shè)計(jì) 一 、V帶輪的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)V帶輪時(shí)應(yīng)滿足的要求有:質(zhì)量??;結(jié)構(gòu)工藝性好,無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi)應(yīng)力,質(zhì)量分布均勻,轉(zhuǎn)速高時(shí)要經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡,輪槽工作面要經(jīng)過(guò)精細(xì)加工(表面粗糙度一般應(yīng)為3.2)以減帶的磨損,各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度,以使載荷分布較為均勻等。 二 、帶輪的材料 此處帶輪的材料,采用鑄鐵,材料牌號(hào)為HT200。 三 、 V帶輪的結(jié)構(gòu) 鑄鐵制V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有以下幾種形式:①實(shí)心式②腹板式③孔板式④橢圓輪輻式. 當(dāng)帶輪的基準(zhǔn)直徑2.5d(d為軸的直徑,單位為mm)時(shí),可采用實(shí)心式; 300mm時(shí),可采用腹板式(當(dāng)100mm時(shí),可采用孔板式);300mm時(shí),可采用輪輻式。 四 、 相關(guān)計(jì)算 已知電動(dòng)機(jī)的額定功率為0.55KW,轉(zhuǎn)速n1=1500r/min,選取傳動(dòng)比為i=3.9,采用普通V帶傳動(dòng). 1.確定計(jì)算功率P 由參考資料[1]表8-6查得工作情況系數(shù) KA=1.1,故 P=KAP=1.10.55=0.605KW 2.選取帶型 根據(jù)P,n 由參考資料[1]圖8-9確定選用Z型 3.確定帶輪基準(zhǔn)直徑 由[1]表8-3和表8-7取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 d=71mm 則從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 d=i d=3.971=276.9mm 根據(jù)參考資料[1]表8-7 取d=280mm 按參考資料[1]式(8-13)驗(yàn)算帶的速度 V==m/s=5.57<35m/s 帶的速度合適 4.確定V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù) 0.7(dd1+dd2)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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