机械原理课程设计--旋转型灌装机

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1、机械原理课程设计说明书姓名：学号：专业：指导教师：2015年6月8日18机械原理课程设计任务书设计题目4：旋转型灌装机设计内容：图1所示旋转型灌装机。输送带将空瓶间歇输送至固定台，并由转台停歇旋转带动至不同工位，包括：灌装（工位1）、压塞（工位2）、封口（工位3）以及输出包装好的容器（工位4）。输送带、转台以及压塞的工作循环图如图1（b）所示。设计参数：t=1s，L<150mm，H=50mm。图1旋转型灌装机设计要求：1依据旋转型灌装机的工作要求（输送带、转台、压塞），设计机构实现形式，且不少于6种；2选择合理的机构形式，依据设计参数设计相

2、应机构的几何参数；3（选作）依据机构形式及几何参数，采用三维绘图软件对机构进行运动过程动态仿真；4设计说明书1份（应包含设计主要内容）。参考文献：[1]王淑仁.机械原理课程设计[M].北京科学出版社，2012：p221-222，课程设计题选8.20.[2]http://wenku.baidu.com/view/bd007d89cc22bcd126ff0cf5.html18目录设计任务书1 1. 逻辑功能分析3 2. 功能分析4 3. 运动方案的比较与选择6 4. 机械系统运动方案的拟定9 5. 机构运动总体方案图（机构运动简图）16 6. 

3、工作循环图18 7. 执行机构设计过程及尺寸计算21 8. 凸轮设计分段图．轮廓图．设计结果25 9.机构运动分析计算机辅助设计流程26 10. 十一运行结果及运动线31 11. 设计总结32 12 参考资料33181.逻辑功能分析灌装机各执行机构包括实现转台间歇转位的转位机构，实现输瓶、灌装、送盖、压盖、卸瓶运动的机构。各执行机构必须满足工艺上的运动要求。此方案执行构件的功能逻辑图如下图所示：对容器的封口功能容器输入输出功能转台多工位停歇转动功能瓶的定位功能对流体的灌装流体功能封口功能压塞功能旋转型灌装机图2灌装机的运动功能图上图即为灌装

4、机的逻辑功能图，根据图中所给的功能，结合其运动状况，即可得到其运动方案。18下面我们分析其运动状况，根据其逻辑功能图，我们可以知道，它的运动分为以下几个区间，分别为：容器输入，转台的工作，定位瓶的位置，注入液体，压塞，封口，输出。又因其输入输出功能一致，故我们只研究其6个过程。2.运动分析容器的输入输出功能曲线：t传送带4t图3传送带的工作循环图根据传送带的功能曲线，传送带为间歇运动，我们可以采用：槽轮，棘轮和不完全齿轮等三种机构来实现它的功能要求；图4工作台的工作循环图t4t工作台旋转转台工作的过程：根据工作台的功能曲线，工作台为间歇运动

5、，我们可以采用：槽轮，棘轮和不完全齿轮等三种机构来实现它的功能要求；压塞的工作过程：1.2t3.8t压塞往复运动18根据压塞的功能曲线，压塞运动前进时为缓慢前进，回程时急速返回，为往复运动，我们可以采用：连杆机构和凸轮机构来实现它的功能要求。2t3方法都是555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555t封口/灌装在封口工作阶段以及灌装阶段，因为

6、逻辑效果只需要一个简单地往复运动，可以用连杆机构和凸轮机构来实现其功能要求。其运动功能要求如下：在瓶身定位阶段，需要在工作过程中对瓶身保持夹持状态，将瓶子送到输出传送带上时断开，这是一个间歇的往复运动，可以用凸轮机构实现它的功能要求。其运动功能要求如下：夹持定位15t15t综合以上运动分析，可以得到以下表格需求的功能运动实现功能运动的机构传送带的间歇直线运动槽轮、棘轮、不完全齿轮18工作台的间歇旋转运动槽轮、棘轮、不完全齿轮压塞的往复直线运动连杆机构、凸轮机构封口/灌装的往复直线运动连杆机构、凸轮机构定位装置的间歇往复运动凸轮机构综合上表，

7、可见本轮设计共有36种设计方案。3.执行机构的比较与选择①传动带的运动经过调速处理，传送带的运动速度大致应该维持在10r/min~12r/min的速度范围内，在这个范围内，槽轮、棘轮和不完全齿轮的低速轻载的要求都满足，但是考虑到加工成本以及对下一级运动的配合等问题，在此选择了槽轮机构，且选择靠近旋转工作台的轮为主动轮。②工作台的运动根据工作台运动的逻辑要求，需要其转动60°就停歇下来，所以其运动为旋转间歇运动18，且工作台的运动方向和传送带的运动方向垂直，故可以采用球面槽轮来实现这个运动。③压塞的运动根据压塞运动的逻辑要求，需要在工作台转过

8、60°后停歇的一段时间里完成一次往复运动，且其往复运动的特点是：前进缓慢，急速回程。根据这一运动逻辑，在这一过程中选择连杆机构来实现这个运动。④定位功能根据题目要求，需要将瓶子夹