技工院洗瓶機方案設計

1、機械原理課程設計說明書設計題目： 洗瓶機 目錄一、 設計題目及要求 2二、 設計方案的擬定 2三、 設計方案的優(yōu)點 3四、 運動參數(shù)及動力參數(shù)計算 4五、 傳動機構的設計計算 6六、 附錄及參考文獻 7一、設計題目及要求設計題目：洗瓶機要求：對瓶子外面進行清洗。為了完成設計任務需要三個階段：通過組合機構使推頭M以接近均勻的速度推瓶，平穩(wěn)地接觸和脫離瓶子，然后推頭快速返回原位，準備第二個工作循環(huán)；導輥及其上方的轉動的刷子不停的轉動，完成瓶子外圍的清洗。技術要求：瓶子尺寸（長X直徑）/（mm,mm）工作行程/（mm）生產(chǎn)率/(個/min)急回系數(shù)K電動機轉速/(r/min)100 x 200600

2、331440二、設計方案的擬定執(zhí)行機構運動方案 ：按照推瓶機構的要求（使推頭M以接近均勻的速度推瓶，平穩(wěn)地接觸和脫離瓶子，然后推頭快速返回原位，準備第二個工作循環(huán)），我們設計了以下兩種方案供選擇：凸輪-鉸鏈四桿機構方案：如圖所示，鉸鏈四桿機構的連桿2上的點M走近似于所要求的軌跡，點M的速度由等速轉動的凸輪驅動構件3的變速轉動來控制。如圖所示為兩個自由度的5桿低副機構，1、4為它們的兩個輸入構件，這兩個構件之間的運動關系用齒輪來實現(xiàn)，從而將原來兩自由度機構系統(tǒng)封閉成單自由度系統(tǒng)。五桿組合機構方案：由于凸輪-鉸鏈四桿機構方案中的曲柄1是從動件，所以要采取渡過死點的措施，即應添加其它機構使其順利渡過

3、死點位置，考慮到設計方案盡可能簡潔，因此我們經(jīng)考慮終選定第二種方案（五桿組合機構方案）。三、設計方案的優(yōu)點 確定一條平面曲線需要兩個獨立變量。因此具有兩自由度的連桿機構都具有精確再現(xiàn)給定平面軌跡的特征。點M的速度和機構的急回特征，可通過控制該機構的兩個輸入構件間的運動關系來得到 ，在五桿機構中，兩個輸入構件間的關系用齒輪來實現(xiàn)，從而將原來兩自由度機構系統(tǒng)封閉成單自由度系統(tǒng)。是整個機構變得簡單，符合機械設計的簡潔性要求。四、運動參數(shù)與動力參數(shù)計算假設1、2、3、4桿長分別為L1、L2、L3、L4L2-L1=L*0.5 L1+L2=L*0.866 由得：L1=110mmL2=410mm由于左右兩邊

4、對稱所以 L3=L1=110mm L4=L2=410mm機架長=600-0.5*300-0.5*300=300mm所以齒輪半徑R=75mmM點的移動速度V=600/20=30mm/s驗證最小傳動角：min=180。->40。即 <140。假設成立，取=60。驗證虛線長=L2=L3=410mm<110+300+110滿足三角形要求所以=60。成立即min >40。min，=>40。假設成立，取=41。驗證虛線長= L22+L32-2*L2*L3*cos40。=287.17<190+110滿足三角形要求所以=41。成立即min，>40。綜上所述：所設計的尺寸滿足最小傳動角要求。五、傳動機構的設計計算齒輪7接電動機輸出端由設計要求得：齒輪1轉一圈，電動機（齒輪7）轉480圈即 傳動比i71=480由傳動比定義得：i71=Z6Z5Z3Z1/Z7Z6Z4Z2避免根切的最小齒數(shù)Zmin=2ha*/sin2 =17取Z1=40 Z2=1