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机械原理旋转型灌装机设计

2020-08-28 09:56

  目录 设计任务书-----------------------------------------------------2 1. 功设计工作原理--------------------------------------------------4 2. 能分解图,执行机构动作分解图-----------------------6 3. 运动方案的选择与比较---------------------------------------9 4. 机构运动总体方案图(机构运动简图)-----------------10 5. 工作循环图------------------------------------------------------16 6. 执行机构设计过程及尺寸计算------------------------------18 7. 凸轮设计分段图.轮廓图.设计结果---------------------21 8. 机构运动分析计算机辅助设计流程------------------------25 9. 程序清单(主程序和子程序)------------------------------26 10. 十一运行结果及运动线图------------------------------------31 11. 设计总结----------------------------------------------------------32 12 参考资料----------------------------------------------------------33 1 / 33 江西农业大学大学机械工程学院 机械原理课程设计任务书 题号 11 旋转型灌装机 一、设计题目及原始数据 设计旋转型灌装机。在转动工作 固定工作台 台 上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌 流体(如饮料、酒、冷霜等),转台 多工位停歇,以实现灌装、封口等 序。为保证在这些工位上能够准确 1 传送带 2 装 4 有 工 3 转台 地 灌装、封口,应有定位装置。如图 1 工位 1:输入空瓶;工位 2:灌装; 图 1 旋转型灌装机 中, 工 位 3:封口;工位 4:输出包装好的容器。 该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动。技术参数见下表。 旋转型灌装机技术参数表 方案号 转台直径 mm A 600 B 550 C 500 电动机转速 r/min 1440 1440 960 灌装速度 r/min 10 12 10 二、设计方案提示 1.采用灌瓶泵灌装流体,泵固定在某工位的上方。 2.采用软木塞或金属冠盖封口,它们可由气泵吸附在压盖机构上,由压 盖机构压入(或通过压盖模将瓶盖紧固在)瓶口。设计者只需设计作直线 往复运动的压盖机构。压盖机构可采用移动导杆机构等平面连杆机构或凸 2 / 33 轮机构。 3.此外,需要设计间歇传动机构,以实现工作转台间歇传动。为保证停 歇可靠,还应有定位(锁紧)机构。间歇机构可采用槽轮机构、不完全齿 轮机构等。定位(锁紧)机构可采用凸轮机构等。 三、设计任务 1.旋转型灌装机应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机 构; 2.设计传动系统并确定其传动比分配,并在图纸上画出传动系统图; 3.图纸上画出旋转型灌装机的运动方案简图,并用运动循环图分配各 机构运动节拍; 4.电算法对连杆机构进行速度、加速度分析,绘出运动线图。图解法 或解析法设计平面连杆机构; 5.凸轮机构的设计计算。按凸轮机构的工作要求选择从动件的运动规 律,确定基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电 算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线.齿轮机构的设计计算; 7.编写设计计算说明书; 二、原动机的选择 3 / 33 本设计采用方案 B。故采用电动机驱动,其转速为 1440r/min。 三、传动机构的选择与比较 机械系统中的传动机构是把原动机输出的机械能传递给执行机构并实现能量的分 配、转速的改变及运动形式的改变的中间装置。传动机构最常见的有齿轮传动、带传动、 蜗杆传动等。他们的特点如表 1: 特点 寿命 应用 承载能力和速度范围大;传动 取决于齿轮 金属切削机床、 齿 比恒定,采用卫星传动可获得 材料的接触 汽车、起重运输 轮 很大传动比,外廓尺寸小,工 和弯曲疲劳 机械、冶金矿山 传 作可靠,效率高。制造和安装 强度以及抗 机 械 以 及 仪 器 动 精度要求高,精度低时,运转 胶合与抗磨 等 有噪音;无过载保护作用 损能力 结构紧凑,单级传动能得到很 制造精确, 金 属 切 削 机 床 蜗 杆 传 动 大的传动比;传动平稳,无噪 润滑良好, 音;可制成自锁机构;传动比 寿命较长; 大、滑动速度低时效率低;中、 低速传动, 高速传动需用昂贵的减磨材 磨损显著 料;制造精度要求高,刀具费 (特别是分度 机构)、起重机、 冶金矿山机械、 焊接转胎等 用贵。 轴间距范围大,工作平稳,噪 带 轮 直 径 金属切削机床、 音小,能缓和冲击,吸收振动; 大,带的寿 锻压机床、输送 摩擦型带传动有过载保护作 命长。普通 机、通风机、农 带 传 动 用;结构简单,成本低,安装 要求不高;外廓尺寸较大;摩 擦型带有滑动,不能用于分度 链;由于带的摩擦起电,不宜 V 带 3500-5000h 业机械和纺织 机械 用于易燃易爆的地方;轴和轴 承上的作用力很大,带的寿命 较短 几种主 动装置 较可 于传动 大,故 轮蜗杆 第一级 择带传 轴间距范围大;传动比恒定; 与制造质量 农业机械、石油 链条组成件间形成油膜能吸 有关 机械、矿山机 振,对恶劣环境有一定的适应 5000-15000 械、运输机械和 由 上 述 链 传 动 能力,工作可靠;作用在轴上 的荷载小;运转的瞬时速度