旋轉型灌裝機運動方案設計【機械原理課程設計】【含CAD圖紙】

喜歡就充值下載吧，，資源目錄下展示的全都有，，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 機械原理課程設計說明書 設計題目旋-旋轉型灌裝機運動方案設計 系 專業(yè) 班 設計者＿＿＿＿ 指導老師＿＿＿＿ 年 月 日 目錄 1. 題目 2. 設計題目及任務…………………………………………………………………………1 設計題目…………………………………………………………………………1 設計任務…………………………………………………………………………1 3．…………………………………………………………………………2 3.1方案一…………………………………………………………………………2 3.1方案二…………………………………………………………………………2 3.3方案三…………………………………………………………………………2 3.4凸輪式灌裝機…………………………………………………………………………4 4.運動循環(huán)圖…………………………………………………………………………4 5.尺寸設計…………………………………………………………………………4 5.1蝸輪蝸桿設計…………………………………………………………………………5 5.2齒輪設計…………………………………………………………………………5 5.3傳送帶設計…………………………………………………………………………5 5.4曲柄滑塊設計…………………………………………………………………………5 5.5平行四邊形機構設計…………………………………………………………………5 5.6槽輪的設計…………………………………………………………………………5 6.電算法與運動曲線圖………………………………………………………………………6 6.1曲柄滑塊機構運動曲線圖…………………………………………………………………6 6..2平行四邊形機構的運動曲線圖…………………………………………………………6 7.小結……………………………………………………………………………………………8 7.2設計小結……………………………………………………………………………………8 8.參考數(shù)目………………………………………………………………………………………8 9.附圖――方案一二機構運動簡圖 、題目：旋轉型灌裝機運動方案設計計題目及任務 設計題目 2.1設計旋轉型灌裝機。在轉動工作臺上對包裝容器（如玻璃瓶）連續(xù)灌裝流體（如飲料、酒、冷霜等），轉臺有多工位停歇，以實現(xiàn)灌裝，封口等工序為保證這些工位上能夠準確地灌裝、封口，應有定位裝置。如圖1中，工位1：輸入空瓶；工位2：灌裝；工位3：封口；工位4：輸出包裝好的容器。 圖1旋轉型灌裝機 該機采用電動機驅動，傳動方式為機械傳動。技術參數(shù)見表1 表1旋轉型灌裝機技術參數(shù) 方案號 轉臺直徑 mm 電動機轉速 r/min 灌裝速度 r/min A 600 1440 10 2.2設計任務 1．旋轉型灌裝機應包括連桿機構、凸輪機構、齒輪機構等三種常用機構。 2．設計傳動系統(tǒng)并確定其傳動比分配。 3.圖紙上畫出旋轉型灌裝機地運動方案簡圖，并用運動循環(huán)圖分配各機構運動節(jié)拍。 4.電算法對連桿機構進行速度、加速度分析，繪出運動曲線圖。用圖解法或解析法設計連桿機構。 5．凸輪的設計計算。按凸輪機構的工作要求選擇從動件的運動規(guī)律，確定基圓半徑，校核最大壓力角與最小曲率半徑。對盤狀凸輪要用電算法計算出理論廓線、實際廓線值。畫出從動件運動規(guī)律線圖及凸輪廓線圖 6.齒輪機構的設計計算。 7．編寫設計計算說明書。 8.完成計算機動態(tài)演示。 2.3設計提示 1.采用灌裝泵灌裝流體，泵固定在某工位的上方。 2．采用軟木塞或金屬冠蓋封口，它們可以由氣泵吸附在壓蓋機構上，由壓蓋機構壓入（或通過壓蓋模將瓶蓋緊固在瓶口）。設計者只需設計作直線往復運動的壓蓋機構。壓蓋機構可采用移動導桿機構等平面連桿機構或凸輪機構。 3.此外，需要設計間歇傳動機構，以實現(xiàn)工作轉臺的間歇傳動。為保證停歇可靠，還應有定位（縮緊）機構。間歇機構可采用槽輪機構、不完全齒輪機構等。定位縮緊機構可采用凸輪機構等。 旋轉型灌裝機工作原理： 1.待灌裝瓶由傳送系統(tǒng)(一般經(jīng)洗瓶機由輸送帶輸入)或人工送入灌裝機進瓶機構,瓶子由灌裝機轉盤帶動繞主立軸旋轉運動進行連續(xù)灌裝。 2.主動撥盤轉過120度，槽輪轉過60度，同時利用間歇時間灌注機進行灌裝。 3.當主動撥盤再轉過120度，槽輪也轉過60度，同時利用間歇時間壓蓋機進行封蓋。 4.當主動撥盤再轉過120度，槽輪轉過60度，灌裝瓶由傳送系統(tǒng)送出。 其功能邏輯圖如下： 皮帶輪傳送 進料 出料 旋轉灌注 轉盤旋轉 灌注 定位 封口 功能分解： 1．輸入空瓶：這個功能主要通過傳送帶來完成，把空瓶輸送到轉臺上使下個步驟能夠順利進行。 2．灌裝：這個功能主要通過灌瓶泵灌裝流體，而泵固定在某工位的上方，利用氣泵高壓灌注。 3．封口：用軟木塞或者金屬冠通過沖壓對瓶口進行密封的過程，主要通過曲柄導桿機構做往復及急回運動對灌瓶進行封口。 4．輸出包裝好的容器：功能基本同1，也是通過傳送帶來完成。 以上4個功能因為灌裝和傳送較為簡單無須進行考慮，因此，旋轉型灌裝機運動方案設計重點考慮便在于轉盤的間歇運動、封口時的沖壓過程、工件的定位， 和實現(xiàn)這3個動作的機構的選型和設計問題。 機械系統(tǒng)運動轉換功能圖： 運動方案： 方案一： 1.轉盤的間歇運動機構為槽輪機構： 2.封口的沖壓機構為連桿機構：3.工件的定位機構為凸輪機構： 方案二： 1.轉盤間歇運動結構為不完全齒輪機構： 2.封口沖壓機構為凸輪和連桿的復合機構： 3.定位機構為連桿機構： 方案三： 1.轉盤的間歇運動機構為槽輪機構； 2．封口沖壓機構為凸輪和連桿的復合機構； 3．工件的定位機構為凸輪機構； 方案優(yōu)缺點分析: 方案一的優(yōu)點：1）槽輪機構簡單、易操作，具有更好的可調性。 2）槽輪機構使用安全性好，且設計簡單。 3）沖壓封口機構使用連桿機構運動簡單且操作性強。 缺點：運動結構過于臃腫。 方案二的優(yōu)點：1）不完全齒輪便于加工，成本較低。 2）定位機構為連桿機構，便于加工，成本較低。 缺點：1）不完全齒輪會產(chǎn)生較大的沖擊。 2）用凸輪連桿機構進行封口沖壓，使其機構運動相當復雜，操作性不強。 2 方案三的優(yōu)點：1）槽輪機構簡單、易操作，具有更好的可調性。 2）槽輪機構使用安全性好，且設計簡單。 缺點：1）用凸輪連桿機構進行封口沖壓，使其機構運動相當復雜，操作性不強。 綜上所述：方案一與后兩個方案相比，各機構結構簡單且操作性強，為旋轉型灌裝機運動的最佳方案。（方案圖見附圖） 機械系統(tǒng)的運動循環(huán)圖 執(zhí)行構件 動作 時間/S 分配軸轉角 轉盤Ⅰ 送料行程 非工作位置停歇 1/3 2/3 120° 240° 夾緊機構Ⅱ 夾緊行程 工作位置停歇 空回程 tⅡ1=3/8 tⅡ2=2/5 tⅡ3=9/40 ΦⅡ1=135° ΦⅡ2=144° ΦⅡ3=81° 封口機構Ⅲ 快速封口行程 慢速回程行程 tⅢ1=73/180 tⅢ2=107/180 ΦⅢ1=146° ΦⅢ2=214° 、機構的設計與傳動和動力分析 1、直齒輪的設計： 模數(shù)（mm） 壓力角 齒數(shù) 直徑（mm） 直齒輪1 1 20 40 40 直齒輪2 1 20 40 40 直齒輪3 1 20 40 40 直齒輪4 1 20 40 40 直齒輪5 1 20 180 180 直齒輪 1 20 30 30 直齒輪7 1 20 40 40 2、錐齒輪設計： 模數(shù)（mm） 壓力角 齒數(shù) 直徑（mm） 錐齒輪 1 20 30 30 錐齒輪6 1 20 180 180 錐齒輪 1 20 80 80 錐齒輪8 1 20 40 40 1.齒輪傳動其傳動比為72 其余尺寸，按齒輪機構相關計算表格求出。 2.傳送帶設計： 1) 速度：V=wr=120r/min*50mm 2) 每兩個瓶子之間的距離S:t=S/v轉臺的角速度為10r/min 故而S＝100mm 3.曲柄滑塊機構 已知旋轉形灌裝機的滑梁行程s=300mm，曲柄與連桿長度比，即連桿系數(shù)為λ＝0.175，則曲柄半徑為： R=δ/2=150mm 連桿長度為：L=R/λ=955.41mm 因此，不難求出曲柄滑塊機構中滑梁（滑塊）的速度和加速度變化。 4.槽輪機構 1）槽數(shù)Z按工位要求選定為6 2）中心距L按結構情況確定L=300mm。 3）圓銷半徑r按結構情況確定r=30mm。 4）槽輪每次轉位時主動件的轉角2α=180（1-2/z）=1209 5）槽間角2β2β=360/z=60 6）主動件圓銷中心半徑R1R1=Lsinβ=150mm 7）R1與L的比值λλ=R1/L=0.5 8）槽輪外圓半徑R2R2=133.3mm 9）槽輪槽深hh=139.8mm 10）運動系數(shù)kk=(z-2)/2z=1/3(n=1,n為圓銷數(shù)) 小結 通過這次機械原理課程設計，提高了我們綜合運用機械原理課程理論的能力，培養(yǎng)了分析和解決一般機械運動實際問題的能力，并使所學知識得到進一步鞏固、深化和擴展。掌握了一些常用執(zhí)行機構、傳動機構或簡單機器的設計方法和過程。