摘要随着国民经济的增长,我国在WTO世纪贸易组织中的稳固定位,发行的纸币的面值已经越来越多了,这无疑给盈利颇多的个体户或者银行的点钞人员带来了更大的困难,传统的通过人工分类、清点的方式分类整理的效率不高且容易出现失误,满足不了大数量纸币分类整理工作的需求,因此设计出一款纸币整理机构迫在眉睫。
本设计主要针对目前城市公交公司、商贸和银行关于钱币的分类、清点、整理需求而设计。
目前以上场合的钱币分类主要依赖于人工,人力成本高且效率低下。
本机械装置的主要功能是对混杂在一起的各种纸币和硬币进行分类、清点、整理。
本设计准确、实用。
可部分或者全部替代人工,减少人力成本本文运用大学所学的知识,提出了纸币整理机构的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验,构建了纸币整理机构的设计总的指导思想,从而得出了该纸币整理机构的设计的优点是高效,经济。
关键字:纸币;分类;结构;经济AbstractIn today's society, the bus is one of the most important means of transportation, both manned loading, sightseeing, or go out to travel and so on occasions to be used in people's daily life, no trace of the bus. As the bus ride object is more and more popular in China, some banknotes and coins in the number increased to the bus company in counting personnel brought greater difficulties, through traditional manual classification, counting way cannot meet the actual requirements, design a kind of automatic classification, automatic coin counting machine imminent.The machine is mainly composed of a feed hopper, the hopper, cutting knife, cutter and the motor composition and its working principle is the free fall of the root vegetables can feed, through the cutting knife rotating the hopper in the vegetable slicing and shredding and finally finished by the material discharging mouth.This paper puts forward the structure, working principle and relative intensity of the structure, working principle and the design of main parts of the paper. It also constructs the guiding ideology of the design.Key Words:Machine manufacture;Crankshaft;Processing craft;Fixture目录摘要..................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ................................................. 错误!未定义书签。
第1章引言.. (1)1.1 课题的来源与研究的目的和意义 (1)1.2 本课题研究的主要内容 (2)第2章纸币识别、整理、计数及储存模块设计 (4)2.1 识别方案 (6)2.2 计数及储存模块设计方案 (7)第3章纸币整理机构的结构设计 (10)3.1 系统方案结构框图的确定 (11)3.2 纸币整理机构的工作原理 (15)第4章机械传动部分的选型计算 (15)4.1 驱动电机的选型计算 (16)4.2 V带传动的选型计算 (17)4.3 螺栓的选型计算 (18)第5章各主要零件的强度校核 (20)5.1 机架强度的校核 (20)5.2 转轴强度的校核 (13)5.3 轴承的较核 (17)第6章附录 (19)总结 (20)参考文献 (20)致谢 (22)第1章引言1.1 课题的来源与研究的目的和意义我国生产的纸币整理机构结构简陋,整理效率始终不高,虽然经过几十年的发展,近期产品的质量较早期有所提高。
但受国产配套件质量及设计水平等的影响,我国目前生产的纸币整理机构的总体水平与进口产品及港口用户的要求仍有较大差距,纸币整理机构的生产也是如此,为满足市场需求,开发出一种新型的纸币整理机构势在必行!相信此种纸币整理机构的出现将会大大提高纸币的整理能力和质量,为企业的生产的年产能方面,以及经济效益方面能够带来显著的进步,同时也在某种程度上推进了机械工业的不断发展。
随着国际标准化(SIO)的实施,世界纸币整理机构以采用新材料、新技术、新工艺、新结构为基础,着眼于产品零部件的标准化、系列化、规格化、通用化和专业化以及大批量生产。
根据互换性、模数制、公差与配合的原理,使得组合、多变、拆装的纸币整理机构已经进入全面系统设计的阶段,其功能与形式的结合更为完美。
19世纪80年代,美国的HUGER公司将新开发的纸币整理机构应用到该公司的子公司---一个生产纸币整理机构的机械公司,经过几年的运行,为该公司创造了不菲的利润。
随着技术的发展,能源危机引发全球性的节约能源和环境保护意识的提高,在总结第一代纸币整理机构的经验基础上,开发出了性能更佳,夹持直径更大的纸币整理机构。
当前,全世界各大机械人厂商为了提高产品的竞争力,都大力进行纸币整理机构的研发工作。
现在国外等著名纸币整理机构的品牌中,都有纸币整理机构的销售,全世界纸币整理机构的应用越来越广泛。
有一点值得注意的是,纸币整理机构的市场,由最初的日本,欧洲,已经渗透到北美市场,因此纸币整理机构是当今纸币整理装置生产加工企业比配的设备已经成为主要趋势。
西方资本主义国家有巨大的纸币整理机构销售市场,机械人工业是西方资本主义国家的机械工业之一。
目前国外特别是美国正在考虑发展纸币整理机构的功率最大化,产能最优化的问题。
自“九·五”期间纸币整理机构的开发和研制已经被列入美国的重大科技攻关计划,以跟踪世界技术的发展和开发适合美国机械工业发展的纸币整理机构。
我国从1953年开始生产纸币整理机构,于1958年自行设计制造整理半径在50、70、90、120、500型等纸币的纸币整理机构之后,为了适应纸币生产厂家的需要,1959年又制造了500、1000、1200型等大直径的纸币整理机构。
为了满足纸币生产工业发展需要,我国于1970年研制了大型纸币整理机构。
也曾设计制造顶部单缸900液压纸币整理机构,并装有自动调整料口与过棒报警装置,经过多年实践摸索,于80年代研制1200/140轻液压纸币整理机构,经运转实践证明效果很好。
近几年又研制出PX1400/170纸币整理机构,其设计能力为1750th/,实际达到2508th/,是设计值的1.6倍。
目前纸币整理机构将逐渐被全自动纸币整理机构所代替。
纸币整理机构是1953年开始仿苏2100和1“O弹簧纸币整理机构而设计。
1954年开始自行设计生产了1200纸币整理机构。
1958年又设计制造了大型2200纸币整理机构。
70年代已研制出1200,1650,2200多缸液压纸币整理机构的系列产品。
后经多年反复研制与实践,相继克服了旧系统不足,零件强度低以及结构上的某些缺点,现己批量生产的新系列纸币整理机构有600,900,1200,1750,2200五个规格十四种类型,然而我国机械人业所需的纸币整理机构全部依赖进口,这使得国产机械人配备纸币整理机构后,成本增加很大,而装备自行开发生产纸币整理机构,其成本提高不大,说明纸币整理机构的市场前景令人乐观。
纸币整理机构是一种对各种面值的纸币进行自动分类、整理的机械设备,主要用在银行的纸币的分类和清点方面。
通过设计出纸币整理机构,使银行对于散钞的处理更加方便,以解决目前的社会纸币面值逐渐增加循环量,以及钱币的清点、分类不便的问题。
通过市场上的产品的调查,现有的纸币分选机构不具有包装的功能。
本机械装置的主要功能是对混杂在一起的各种纸币进行分类、清点、整理。
本设计准确、实用。
可部分或者全部替代人工,减少人力成本。
本设计的创新点主要有:(1)功能齐全,可实现纸币的分类、清点、整理。
(2)结构紧凑,该设计中各模块排列紧凑。
(3)该设计过程采用模块化设计,较多采用成熟技术,开发周期短。
可靠性高。
1.2 本课题研究的主要内容本论文主要研究运用大学所学的知识对纸币整理机构进行设计,主要是设计出了该纸币整理机构的进币、分选、输送、检测、存储等等几个部分。
具体的研究内容如下:1、纸币整理机构的储币箱的设计,包括其焊接结构的设计。
2、纸币输送单元的设计,包括出币口的设计以及输送装置的设计。
3、纸币分选、清点部分的设计,包括检测传感器的选型以及分选存储装置的设计。
第2章纸币识别、整理、计数及储存模块设计2.1 识别方案对纸币面值的识别和判断是纸币整理机构的一个重要组成部分也是核心部分,通过CIS传感器对输送带上面输送过来的纸币进行取样并拍照后,通过A/D 转换器把图像信号转换为数字信号传递给图像处理单元SOPC进行图像的处理和分析,其中内部RAM是用来存储数字信号的存储器,然后,中央处理器根据采集来的信号来判断是什么面值的钞票,然后通过控制电路的输出控制电机做出相应的动作,来对钞票进行分类,系统原理框图如下图2.1所示:图2.1原理图2.2 计数及储存模块设计方案对于传感器的计数是根据传感器的信号来判断的,当CIS传感器检测到钞票是五元面值的时候就会通过A/D转换器把五元面值纸币的转变后的数字信息传递给图像处理单元进行分析,归类,其他例如十元纸币、五十元纸币、一百元纸币等等都是类似的,然后该传感器还有计数功能,多少张纸币被传感器检测到了,传感器的技术模块就要反馈纸币的数量到LCD显示屏显示出纸币的种类和张数。