自动纸箱包装机设计开题报告
毕业设计（论文）开题报告
题 目 自动纸箱包装机设计
学 院 机械工程学院
专 业 机械设计制造及自动化
姓 名
班 级
学 号
指导教师
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义
1.1 国内外现状
在国外，沈阳航空航天大学机电工程学院尚东阳等人设计了一种新型纸箱包装
机，该设计针对现有的多数全自动纸箱包装机存在占地面积大、设备昂贵、使用具
有局限性的问题,设计了一种结构简单、能够满足多种用途的纸箱包装机。该机械采
用模块化设计思想,分别设计了运输组件、下折页折合组件、上折页折合组件、纸箱
整体封装组件等。
九江学院的李旺杰等人设计了一种半自动纸箱包装机机械系统，目的针对目前
快递行业中纸箱包装存在的效率低、人工耗费高等问题,以 350 mm×230 mm×190
mm 标准邮政纸箱为研究对象,设计一种半自动纸箱包装机。方法该包装机的机械系
统由托盘转动机构、开箱成型机构和折叶折曲机构组成,通过这三大机构实现纸箱的
折纸包装。结果开箱成型机构实现了纸箱的开箱、成型,折叶折曲机构实现了纸箱短
叶、长叶的折合,托盘转动机构保证了包装过程中各工序之间运动的连续性。结论该
包装机能够在保证包装质量的前提下,大幅度提高包装效率、降低包装成本。
三明学院机械工程学院的郑飞杰等人设计了一种自适应尺寸纸箱切割折痕包装
机，该团队为解决小型商品包装市场的手工操作程序繁多、速度慢、生产率低、工
作强度大、难以保证质量、不适应现代自动化发展等问题，提出一种集商品尺寸测
量、瓦楞箱纸板切割折痕、商品包装封箱为一体化的物品包装装置的设计。通过对
商品包装环节的拆解，采用红外传感技术获取商品大小，将数据传输到瓦楞纸裁剪
折痕装置的 STM32 控制中心，切割折痕后传送到瓦楞板纸折板封箱装置，由步进电
机驱动包装机构实现商品包装封箱。相较于普通包装机器，装置可实现柔性化包装，
占用空间小、操作简便、效率高、成本低，同时去除了初代机的不足，性能更为可
靠。
在国外，图形包装国际有限责任公司设计了一种包括用于包装一系列产品的包
装机。在包装机的第一、上游或入口端提供纸箱供给系统和接收一系列物品或产品
的产品传送器。纸箱进给系统将纸箱坯料进给到与产品对齐的位置，产品通常可以
被分组以形成4、6、8个包装等。此后，将纸箱坯料施加到其上的产品组移动通过
包装机的一个或多个下游折叠和包装或包装组件或工位。
Brandhorst Bjorn 等人设计了一种将包装插入纸箱的设备，该设备为了将包装自
动插入到大容量纸箱中，使用两个作业工具，即，具有用于保持纸箱的纸箱保持器
的包装机器人和具有头部的包装机械手，用于在包装站的区域中将单个包装一个接
一个地插入纸箱中。通过纸箱和包装的相对运动，在纸箱的内部形成不同的包装结
构。
BUARENTEIN KIYUTSUTENBAUMU 等人设计用于将包装或堆积的包装输送到
连续运行的输送机的装置，该装置将包裹或包裹堆叠从包含一个堆叠在另一个之上
的包裹或包裹的供应轴转移到连续移动的输送机的接收隔间中。输送机特别是移动
制造纸箱的机器的产品。输送机上的驱动器彼此相距一定距离，在输送机移动方向
上，该距离大于最大可能的包裹测量值，并在其前侧形成挡块，以确定包裹或包裹
堆叠的位置。在驱动器的前面，有可相对于驱动器调节的后挡块，并可根据输送机
路径在相对于输送机运动方向向前倾斜的位置和主要垂直站立的位置之间进行控制。
当在供应轴下方运行时，后挡块处于向前倾斜位置。
1.2 研究的依据和意义
随着时代的发展与科学技术的进步，包装机械在包装领域中正起着越来越大的
作用，尤其是电子商务盛行的现在，人们对于纸箱的需求越来越大，自动包装机的
投入使用无疑为人们带来了极大的便利，其主要作用有以下几点：
(1)能可靠地保证产品卫生某些产品，如食品、药品的包装，根据卫生法是不允
许用手工包装的，因为会污染产品，而机械包装避免了人手直接接触食品、药品，
保证了卫生质量。
(2)可促进相关工业的发展纸箱包装机械是一门综合性科学，它涉及到材料、工
艺、设备、电子、电器、自动控制等多种学科，要求各相关学科同步、协调地发展，
任何学科的问题都将影响包装机械的整体性能。因此，包装机械的发展将有力地促
进相关学科的进步。另外，为适应包装机械高速包装的需要，其相关的前后工序也
势必与之适应，也就推动了相关工序的同步发展。
(3)能实现手工包装无法实现的操作有些包装操作，如真空包装、充气包装、贴
体包装、等压灌装等，都是手工包装无法实现的，只能用机械包装实现。
(4)可降低劳动强度，改善劳动条件手工包装的劳动强度很大，如用手工包装体
积大、重量重的产品，既耗体力，又不安全；而对轻小产品，由于频率较高，动作
单调，易使工人得职业病。
(5)可降低包装成本，节省贮运费用对松散产品，如棉花、烟叶、丝、麻等，采
用压缩包装机压缩打包，可大大缩小体积，从而降低包装成本。同时由于体积大为
缩小，节省仓容，减少保管费用，有利于运输。
(6)可大大提高劳动生产率，如糖果包装，手工包糖1min 只能包十几块，而糖
果包装机每分钟可达数百块甚至上千块，提高效率数十倍。
二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：
2.1 研究的基本内容
本课题从纸箱包装机最基本最实用的功能出发，设计一种，成本较低，运行效
率高，操作简单方便的，可以改夹具大小以应对不同尺寸纸箱，可满足用于各种包
装需求的自动纸箱包装机。主要研究以下几个内容：
（1）机械结构设计，通过一个电动推杆和两个电机控制纸箱向前运行和自动合
盖打包。
（2）硬件设计，根据所设计的自动纸箱包装机的总体结构和需求，进行系统电
路，电机驱动电路，推杆驱动电路等组件的设计
（3）软件设计，在硬件设计完成的基础上，利用protues 和keil 完成对电机
和推杆的自动控制系统的软件设计。
2.2 主要问题
（1）对太阳位置检测系统的设计。
（2）对雨水感应系统的设计。
（3）步进电机动作指令系统（与太阳同步偏移）的设计。
三、研究步骤、方法及措施：
3.1 研究步骤
首先，对自动纸箱包装机的国内外研究现状进行调研：其次，通过 soildworks
三维软件对自动纸箱包装机的机械机构进行绘制：最后，完成自动纸箱包装机电子
系统的整体结构框图，设计系统的软硬件，完成各个模块的协调。整体工作的技术
摘要：
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毕业设计（论文）开题报告题目自动纸箱包装机设计学院机械工程学院专业机械设计制造及自动化姓名班级学号指导教师一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.1国内外现状在国外，沈阳航空航天大学机电工程学院尚东阳等人设计了一种新型纸箱包装机，该设计针对现有的多数全自动纸箱包装机存在占地面积大、设备昂贵、使用具有局限性的问题,设计了一种结构简单、能够满足多种用途的纸箱包装机。该机械采用模块化设计思想,分别设计了运输组件、下折页折合组件、上折页折合组件、纸箱整体封装组件等。九江学院的李旺杰等人设计了一种半自动纸箱包装机机械系统，目的针对目前快递行业中纸箱包装存在的效率低、人工耗费高等问题,以35...
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作者：闻远设计
分类：课程设计课件资料
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时间：2023-07-09
