机械原理课程设计洗瓶机设计.doc

机械原理课程设计说明书 洗瓶机设计 学 院 ：机械工程与自动化学院 专 业 ：机械工程及自动化 班 级 ：0713 姓 名 ：李宏伟 学 号指导教师：王淑仁 成 绩： 2009年 11月 1日 目录 1题目及设计要求……………………………………………2 1.1 工作原理及工艺动作过程………………………… 2 1.2 原始数据及设计要求……………………………… 2 1.3 设计方案提示……………………………………… 3 2设计任务………………………………………………………3 3工作循环图……………………………………………………3 4机构系统简图…………………………………………………4 5传动系统设计………………………………………… 4 5.1 设计说明………………………………………………4 5.2 参数设计………………………………………………4 5.3 设计简图………………………………………………5 6推瓶机构设计…………………………………………………5 6.1构件的设计简图……………………………………… 5 6.2杆组拆分方法：……………………………………… 6 6.3虚参与实参的对照表………………………………… 6 6.4运动过程分析…………………………………………7 7设计方案及结果的评价……………………………………10 8收获与建议………………………………………………… 10 9参考文献……………………………………………………………………10 一、设计题目及要求 1.1 工作原理及工艺动作过程 为清洗圆形瓶子的外面，把待洗的瓶子放在两个转动着的导辊上，导辊带动瓶子旋转。当推头M把瓶推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入导辊。它的主要动作：将到位的瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程中利用导辊转动将瓶子旋转以及将刷子转动。 图1是洗瓶机有关部件的工作情况示意图。 图1 洗瓶机有关部件的位置示意图 1.2 原始数据及设计要求 设计推瓶机构时的原始数据和要求为 瓶子尺寸：大端直径d＝80mm，长200mm。 推进距离l＝600mm。推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后，推头快速返回原位，准备第二个工作循环。 按生产率的要求，推程平均速度为v＝45mm/s，返回时的平均速度为工作行程的3倍。 机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。 刷子转速180r/min,电动机转速1430r/min,导辊转速20r/min，导辊直径120mm。 1.3 设计方案提示 推瓶机构要求推头作近似直线轨迹，回程时轨迹形状不限，但不能反向拨动下一个瓶子，可以如图2所示。由上述运动要求，常用基本机构是不容易实现，可以采用组合机构来实现。 洗瓶机构由一对同向转动的导辊和三只转动的刷子组成，可以通过机械传动系统来完成。 二、 设计任务 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图； 进行推瓶机构的选型，以实现洗瓶动作要求； 根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案，分配传动比，并在图纸上画出传动方案图； 机械运动方案的评定和选择； 对执行机构进行运动尺寸计算； 对执行机构进行运动分析，画出运动线图，进行运动模拟； 画出机械运动方案简图； 编写设计计算说明书。 三、 工作循环图 工作循环图如图3.1 推头 推程 回程 下一循环 刷子 转动 停止 下一循环 导辊 转动 停止 下一循环 图3.1 四、机构系统简图 图4.1 五、传动系统设计 5.1 设计说明：（如图5.1）电机转动，经由一蜗杆带动蜗轮1，蜗轮1进过传动齿轮2带动刷子1转动，最后经由传动齿轮4、6带动刷子2、3。 （如图5.2）该图为图5.1的俯视图，蜗轮1、平面齿轮10、锥齿轮11三个齿轮共轴，蜗轮1带动三个刷子。齿轮10经由传递齿轮9链接到齿轮8，同轴圆盘8’为推瓶机构（如图6.1）主动件。锥齿轮11带动锥齿轮12，同轴齿轮12’带动导辊2转动，导辊1、2之间用一个传递齿轮14连接。 特别说明：平面齿轮1和锥齿轮11为不完全齿轮，有齿和无齿的范围比例为13：5. 5.2 参数设计：i16 17=2:1 i17’ 1=18:1 i12=2:1 i23=2:1 i34=1:2 i45=2:1 i56=1:2 i67=2:1 i10 9=5:1 i98=3:1