在现代工业中,包装机广泛地应用于食品、医药、化工等专业领域。作为包装机的一份子,装箱机是一种将无包装或小包装产品半自动或者自动装入运输包装的一种设备。全自动装箱机在整个装箱过程中扮演着至关重要的角色,能极大提高装箱的工作效率。但由于其使用和维修的费用昂贵,生产成本很高,对于许多中小型企业来讲,不利于提高经济效益和生产积极性。本文研究的是一种自动化与人工相结合的简易半自动装箱机方案,该装箱机适用于小袋包装物品。通过参考诸多现有的装箱机,在此基础上建立简易半自动装箱机的模型,继而对其进行包装生产线和工作原理的阐述,同时完成了生产线的规划完善与技术参数的计算。此外将摆动装置作为简易半自动装箱机课题研究的重点,并介绍其相关组成构件及各构件的功能作用。通过比较机械、流体和电力等驱动方式各自的特点,选取伺服电机作为驱动摆动装置运动的手段。提取摆动装置的有效运动构件,完成驱动系统的选型计算。进行摆动装置运动学的分析与优化。先比较气压驱动模型、伺服电机驱动模型下摆动装置的运动规律,再进行合理化选取并进行伺服电机驱动下的运动分析求解。在找到摆动装置合理运动规律的基础上,对其进行运动学模型的优化,得出较为合理的角速度和角加速度等参数。借助SolidWorks Simulation功能对摆动装置关键运动构件进行强度分析。对立轴建立数学模型和有限元模型,通过借助有限元分析、力与压强计算等手段,求得立轴在力与约束作用下的应力、位移和应变值,同时验证了设计与装配的稳定性。最后完成简易半自动装箱机控制系统的设计。以可编程控制器为核心,实现对摆动装置运动的控制,并通过学习掌握伺服驱动器对伺服电机的驱动控制原理,最终实现PC机对伺服电机的控制。