旋转型灌装机设计书
机械原理课程设计-旋转型灌装机设计
机械原理课程设计-旋转型灌装机设计贵州大学机械工程学院机械原理课程设计说明书题号11旋转型灌装机学院:机械工程专业:班姓名学号:指导导师:日期:目录一、机械原理课程设计任务书题号11 ......... - 3 -一、设计题目及原始数据............... - 4 -二、设计方案提示........................... - 5 -三、设计任务................................... - 5 -二、设计背景................................................... - 7 -三、方案的选择............................................... - 8 -3.1综述............................................................. - 8 -3.2选择设计方案..................................... - 8 -3.2.1、功能逻辑图和功能原理解图- 8 -3.2.2、功能原理的工艺过程分解. - 10 -3.2.3、机械系统运动转化功能图. - 21 -3.3方案确定........................................... - 21 -四、原动机选择............................................. - 24 -五、传动比分配............................................. - 24 -六、传动机构的设计..................................... - 24 -6.1减速器的设计................................... - 24 -6.2齿轮的设计....................................... - 25 -七、机械运动循环图..................................... - 28 -八、机构设计................................................. - 28 -8.1、凸轮设计计算及校核.................... - 28 -8.2、槽轮尺寸设计与分析.................... - 31 -九、整体评价................................................. - 35 -十、Pro/e建模分析....................................... - 36 - 十一、设计小结........................................... - 40 - 十二、参考文献............................................. - 41 -贵州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。
机械原理课程设计汇本-旋转型灌装机
目录第一章设计任务 (3)§1-1 工作原理及工艺动作 (3)§1-2 设计要求及提示 (3)§1-3 设计任务要求 (3)第二章旋转型灌装机的工作原理及其功能原理 (4)§2-1旋转型灌装机工作原理 (4)§2-2 旋转型灌装机的功能分解图、执行机构动作分解图 (5)第三章旋转型灌装机机构运动总体方案 (16)§3-1 旋转型灌装机总体方案图(机构运动简图) (16)第四章工作循环图及运动转换功能图 (18)§4-1工作循环图 (18)§4.2绘制机械系统运动转换功能图 (19)§4-3用形态学矩阵法创建旋转型灌装机机械系统运动方案: (19)第五章旋转型灌装机各运动构件的设计选择与分析 (20)§5-1传动机构的选择: (20)§5-2减速机构的设计,选择与分析 (21)§5-3灌装机构的设计: (22)§5-4间歇运动机构的设计,分析 (26)§5-5传动齿轮,带轮,链轮的设计: (28)§5-6压盖封口机构的设计: (28)第六章设计总结与心得体会: (30)参考文献 (31)大学机械工程学院大学机械工程学院机械原理课程设计任务书题号5旋转型灌装机第一章设计任务1-1 工作原理及工艺动作设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口,应有定位装置。
如图1中,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;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。
1-2 设计要求及提示1234传送带固定工作台转台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。
旋转型灌装机设计书
一、任务设计书1、工作原理及工艺动作过程设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口应有定位装置。
如图所示,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口; 工位4:输出灌装好的容器。
图1旋转型灌装机2、原始数据及设计要求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3、设计方案提示(I )灌装机构:采用灌瓶来灌装流体,泵固定在某工位的上方。
(2)压盖机构: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I可采用移动导杆杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
(3)间歇传动机构和定位机构:实现工作转台间歇传动。
为保证停歇可靠,还应向定位(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-- k螺旋1_____________ fc-形灌装 1 L 机传送带机构杯子的定位与固定灌装饮料加盖机构凸轮机构等4、设计任务1)按工艺动作要求拟定运动循环图。
2)进行转盘间歇运动机构、压盖机构、间歇传动机构和定位机构的选型,实现上述动作要求,并将各机构按照一定的组合方式组合起来;3 )机械运动方案的评定和选择。
4 )按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
5 )画出机械运动方案简图。
6 )对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
7)编写设计计算说明书(课程设计专用稿纸)。
8)在三号图纸上完成机械运动简图。
9)准备答辩。
、功能分解若要完成任务设计书所要求的功能,需要先完成电动机、减速机构之后分别完成传送带送入、杯子的定位与固定、灌装饮料、利用凸轮或连杆机构加盖、传送带送出这五个部分。
分解功能如下图所示:图2旋转型灌装机的功能分解三、机构选型与组合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。
旋转型灌装机设计
增加语音提示功能,及时告知操作人 员设备的状态和注意事项,提高人机 交互的便利性和安全性。
05
旋转型灌装机设计的实 践与案例
实际应用案例一
设备特点
该饮料生产线的旋转型灌装机设计采用 了高速旋转技术,能够实现快速、准确 地进行灌装。同时,该设备还配备了多 种不同的灌装头和灌装阀,可以根据不 同饮料的特性和需求进行灵活调整。
灌装机构设计
灌装机构是旋转型灌装机设计的关键部分,负责将液体物料准确、均匀地灌装到容 器中。
灌装机构通常由储液罐、灌装阀、流量计等组成,其中灌装阀是实现液体物料灌装 的关键部件。
灌装机构的设计需要考虑到液体的性质、灌装量、灌装速度和精度等因素,以确保 灌装过程的准确性和可靠性。
控制系统设计
1
控制系统是旋转型灌装机设计的核心组成部分, 负责实现机器的自动化控制和监测。
经济性原则
总结词
经济性原则是灌装机设计的实际考虑,要求设备在满足功能、高效和可靠性的基础上, 具备合理的购置和维护成本。
详细描述
在旋转型灌装机设计中,经济性原则涉及到设备的初始投资、运行成本、维护费用等方 面。设备应采用性价比高的零部件和材料,优化设计以降低制造成本,同时考虑设备的 能耗和资源消耗,以提高经济效益。此外,设备的可维修性和可替换性也是经济性原则
应用效果
该设备在实际应用中表现出了高精度、高效 率、高安全性的性能,大大提高了农药生产 线的生产效率和产品质量。同时,该设备还 具有低噪音、低能耗的特点,符合现代企业 的可持续发展要求。
实际应用案例三
设备特点
该化妆品生产线的旋转型灌装机设计采用了 无菌灌装技术,能够确保产品的卫生和安全 。同时,该设备还具有多种不同的灌装头和 灌装阀,可以根据不同化妆品的特性和需求 进行灵活调整。
旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计
旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计随着科技的进步和工业化生产的飞速发展,灌装机在食品工业、药品工业等领域扮演着越来越重要的角色。
旋转型灌装机是一种高效、精准的灌装设备,广泛应用于各个行业。
本文将介绍旋转型灌装机的运动方案设计机械原理课程设计。
一、灌装机的概念和分类灌装机是指利用机械设备对液体物质进行定量自动灌装的设备。
灌装机的发展趋势是向着更高效、更节能、更智能化方向发展。
根据灌装方式和工作原理,灌装机可以分为往复式灌装机、螺杆式灌装机、注射式灌装机、重力式灌装机、旋转式灌装机等多种类型。
旋转型灌装机是一种利用旋转运动原理进行灌装的设备,是目前广泛应用于各个行业进行高速、高精度、高效率灌装的设备。
其工作原理是利用两个旋转的圆盘来完成液体的灌装。
二、运动方案设计机械原理课程设计旨在通过理论和实践相结合的方式,熟悉和掌握机械设计的相关知识和技能,对旋转型灌装机的运动方案设计起到重要的作用。
运动方案设计可以分为以下几个部分:1. 机构设计设计机构时,需要根据灌装物的性质和生产效率等因素考虑,从而选择合适的运动方案。
通常可以采用曲轴连杆机构、摆线机构和凸轮机构等。
2. 传动系统设计传动系统是灌装机的核心部分,需要选定合适的电机和减速器,确保灌装机的运行稳定性和可靠性。
同时,还需要根据机构设计的需求,选择适合的传动方式。
3. 控制系统设计灌装机必须配备精准的流量计,这是保证灌装质量的重要保障。
同时,还需要连接到电路系统,确保灌装机的可控性,以便实现有序、自动化的运行。
4. 机械结构设计机械结构是灌装机的基础架构,其设计需要考虑灌装机的使用环境和工作状态,确保其稳定性和高效性。
三、机械原理课程设计旋转型灌装机的机械原理课程设计,是在机械原理基础上进行的灌装机的设计和制造,通过对机械原理的深入理解和应用,为灌装机的运动方案设计提供有效的理论基础。
具体来说,机械原理课程设计应该涵盖以下几个方面:1. 对机械原理的具体了解和理解,在此基础上学习和运用相关知识和技能。
旋转灌装机说明书
旋转灌装机机说明书一、课程设计题目简介设计旋转型灌装机。
在传送带的输送下,待灌装的容器进入工作台,在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、图1该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动。
技术参数见表。
旋转型灌装机技术参数待灌装压盖红酒瓶:容量:500ml高:300mm底直径:60mm瓶口外直径:29mm;瓶口内直径:20mm瓶颈长:75mm瓶塞:高40mm,上底25mm,下底18mm二、功能及装置1、输入输出设备1.1 方案一:连杆拨动传送装置如图2,输入时,将一个个待灌装、封口的红酒瓶等距置于传送台上,连杆机构在主动杆的转动带动下,每一个周期齿条上升至传送台高度通过拨齿的前进运动将红酒瓶向前方拨动一个齿距长度,回程之前齿条先向下运动,避免回程时再把红酒瓶回拨。
输出时,当红酒瓶灌装、封口完成后到达输出位置时,此装置与输入同理,将红酒瓶从工作台上拨出至传送台上,实现输出。
优点:间歇步进。
缺点:需要等距放置;要求太过精确;拨动红酒瓶时会产生刚性冲击,不平稳。
图21.2 方案二:履带传送带装置如图3,用一个履带传送带装置通过工作台同时作为输入输出装置。
待灌装、封口的红酒瓶从输入端放上传送带,传送带上容器以一字排列的形式传送过来进入工作台经过灌装、封口后从工作台输出位直接传送出来,实现成品的输出。
优点:工作难度低,连续不间断。
图3由于加工品是红酒瓶,易损,则相比方案一,方案二的履带传送带更加平稳连续,成本底,操作难易度低,故选择方案二为输入输出的最终装置。
2、工作台固定工作台为两个半圆,中间相隔间距为传送带宽度,供传送带通过,这样可以使红酒瓶输入时直接进入旋转工作台1号位,经过灌装封口后到达4号位下传送带直接将其输出。
这样不需要另外增加拨杆将红酒瓶拨入拨出旋转工作台。
当旋转工作台卡槽进给深度只容许一个红酒瓶进入时,则红酒瓶输入可以不必遵守等间距原则,即使间距小或无间距,第二个红酒瓶也无法进入工作台,使得传送带可以一直连续运转。
机械原理课程设计-旋转型灌装机
机械原理课程设计说明书课题名称:旋转型灌装机专业班级:11级机械卓越班学生姓名:学生学号:指导老师:目录一、题目 (2)1、设计题目及原始数据 (2)2、设计方案提示 (2)3、设计任务 (3)二、设计方案 (3)1、工艺分解 (4)<1>. 减速装置 (4)<2>.容器输入输出装置 (5)<3>.旋转工作台多工位间歇转动功能 (6)<4>.各个工位的精确定位功能 (6)<5>.对容器的灌装封口压力结构(凸轮机构) (7)<6>.送盖,吸盖,换盖装置 (8)2、运动方案总图 (10)3、运动循环图 (11)三、尺寸设计 (12)1、凸轮设计 (12)2、槽轮设计 (13)3、齿轮设计 (14)4、其他机构尺寸设计 (15)四、心得体会 (15)五、参考资料 (16)机械原理课程设计任务书位2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 2、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。
3、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>确定连杆机构各个杆件尺寸,进行速度、加速度分析,绘出运动线图<5>.凸轮机构的设计计算。
机械原理课程设计旋转型灌装机
机械原理课程设计旋转型灌装机旋转型灌装机是一种常用于食品、饮料、化妆品等行业的包装设备,其主要功能是将液体、粉末或颗粒物料按照一定的容量灌装到容器中。
本文将就机械原理课程设计的旋转型灌装机进行详细介绍。
一、设计要求1.灌装速度:1000瓶/小时;2.灌装精度:±1%;3. 适用于不同规格的容器,容器直径范围:40-100mm,容器高度范围:80-200mm;4.采用PLC控制系统,具备自动化操作功能;5.设计结构紧凑,易于清洁和维护。
二、设计思路1.采用旋转式结构,将整个灌装过程分为定位、灌装、旋盖和出瓶四个阶段;2.通过传感器检测容器的到位情况,控制灌装和旋盖动作;3.采用伺服驱动系统,控制灌装机的旋转和灌装速度;4.通过气动系统控制灌装机的灌装和旋盖动作;5.采用PLC控制系统,实现自动化操作和灌装精度控制。
三、设计方案1.结构设计:灌装机采用旋转式结构,主要由机座、旋转盘、灌装头、旋盖头和输送带组成。
旋转盘上设置有容器定位装置,通过气缸控制容器的定位和释放。
灌装头和旋盖头分别采用气动驱动,通过气缸控制灌装和旋盖动作。
输送带用于输送容器,在灌装和旋盖过程中保持连续运动。
2.控制系统设计:采用PLC控制系统,通过传感器检测容器的到位情况,控制灌装和旋盖动作。
PLC控制系统可以实现自动运行、停机、手动操作等功能。
通过调节PLC参数,可以控制灌装机的灌装速度和灌装精度。
伺服驱动系统用于控制灌装机的旋转和灌装速度,可以实现精确的控制。
气动系统用于控制灌装和旋盖动作,通过气缸控制动作的快慢和力度。
3.安全保护设计:在设计过程中,要考虑到灌装机的安全性。
设置紧急停机按钮和安全门开关,以确保操作人员的安全。
在灌装和旋盖过程中,通过传感器检测容器的位置和动作,避免发生意外。
四、结论本文设计了一种旋转型灌装机,通过PLC控制系统、伺服驱动系统和气动系统实现了自动化操作和灌装精度控制。
该设计满足了1000瓶/小时的灌装速度要求,具备灌装精度高、适用范围广、结构紧凑、易于清洁和维护等优点。
机械原理说明书——旋转型灌装机
目录1.设计题目 (1)1.1设计要求 (1)1.3设计内容 (1)2.原动机的选择 (2)3.传动机构的选择与比较 (2)3.1传动机构的选择 (2)3.2减速机构选择 (3)4.执行机构的选择比较 (4)4.1灌装机的功能分解 (4)4.2送料机构的功能 (4)4.3定位功能 (7)4.4夹紧功能 (8)4.5灌装机构功能设计 (9)4.6压盖封口功能 (10)4.7产品输出与传送功能 (12)5.机械系统运动方案的拟定与比较 (12)6.所选机构的运动分析与设计 (13)6.1运动分析 (13)6.2灌装机构的设计 (14)6.3间歇运动机构的设计分析 (16)6.4压盖封口机构的设计 (17)7.制定机械系统的运动循环图 (20)7.1运动循环图 (20)7.2用形态学矩阵法创建旋转型灌装机机械系统运动方案: (20)8.机构运动简图 (21)设计总结 (21)参考文献 (23)1.设计题目1.1设计要求设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口,应有定位装置。
如下图所示,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口;工位4:输出包装好的容器。
图1.1旋转型灌装机工位示意图1.2原始数据转台直径/mm 电动机转速(r/min) 灌装速度(r/min)500 720 101.3设计内容(1)根据给定的原始数据和工艺要求,构思并选定机构方案;(2)设计上述各机构,根据选定的方案设计各机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等),并进行运动分析;(3)根据上面求得的尺寸,按比例画出机构的运动简图及运动循环图;计算自由度,拆分杆组,判定机构级别;(4)编写设计计算说明书。
2.原动机的选择选用720r/min电动机驱动。
转速较高,需要减速机构降低速度供执行机构使用。
3.传动机构的选择与比较3.1传动机构的选择机械的传动机构,是将动力源所提供的运动的方式、方向或速度加以定向的改变,从而被人们有目的地加以利用。
旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计
旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计一、引言在现代工业生产中,灌装机具有十分重要的地位。
传统的灌装机大多采用机械式或者气动控制装置来控制灌装管的上下行动来达到灌装工作。
这种方式虽然可以实现一定的灌装效果,但是其效率低、出错概率高等问题仍然存在。
而旋转型灌装机则可以很好地解决这些问题。
该机的设计是基于旋转式工作原理,通过双头同步旋转达到灌装的目的。
旋转型灌装机的优点在于其快速灌装、高效率、低出错率等特点。
同时,由于其设计合理、易于维护等因素,使得旋转型灌装机在近年来逐渐被广泛应用于包括食品、医药等多个行业中。
本文将介绍在机械原理课程设计中我们所设计的旋转型灌装机运动方案的设计、制造和功能。
我们将从具体的技术细节、运动方案的原理、工作模型的构建等方面阐述我们的设计思路和结果。
二、设计方案1. 设计要求为了满足生产要求,我们提出了以下的设计目标:1. 设计出一款旋转型灌装机,其不同之处在于使用精密控制方法达到更高效率灌装方案2. 保证输出产品的质量,保持一定的稳定性和重复性3. 减小产生的噪音污染4. 设计的机器结构应该稳固可靠、使用寿命长。
2. 运动方案设计本次项目中,我们采用了双头旋转工作原理。
同时,我们还增加了自动计量(直接计量)机构,并加入电气控制部分实现机械自动化控制。
在本项目中,我们使用了单片机、直流电机以及各种传感器,实现了该机的所有自动化控制需要。
这个设计方案的图纸如下:(图中注释:)a. 瓶装口旋转机构;b. 瓶装口旋转机构动力传递部分;c. 瓶装口定位机构;d. 瓶装机器显视操作用液晶玻璃板。
三、机械原理的运用本方案使用了许多基于机械原理的设计和技术,包括旋转式工作原理、选材、运动传递、自动计量、控制算法等。
我们将对其中几个关键技术点进行详细的讲解。
1. 旋转式工作原理这是我们设计的机器的基本工作原理。
该机器是一个双头同步旋转的旋转式灌装机,其摆臂一边是瓶装口装配区域,另一边则是灌装机字样的可视操作区。
旋转型灌装机运动方案设计机械原理课程设计
旋转型灌装机的特点和优势
旋转型灌装机具有高精度、高速度的灌装能力,能够提 高生产效率和产品质量。
旋转型灌装机采用旋转式结构,使得机器占用空间小, 便于生产和运输。
旋转型灌装机可以适应不同规格和类型的容器,方便进 行产品的升级换代和生产线的调整。
旋转型灌装机采用先进的控制系统和传感器技术,能够 实现自动化、智能化的操作和管理。
可行性原则
制作样机时应考虑技术、经济、时间等方面的可行性。
实验验证的方案和实施
实验方案设计
设计实验方案,包括实验目的、实验步骤、实验数据采集与处理等。
实验实施
按照实验方案进行实验,记录实验数据,并对数据进行处理和分析。
实验验证的结果和分析
1 2
结果汇总
汇总实验数据,包括灌装量、精度、效率等方面 的数据。
旋转型灌装机的机械结构和工作原理
旋转型灌装机的机械结构
旋转型灌装机主要由旋转体、灌装阀、传动装置和控制系统等组成。
旋转型灌装机的灌装原理
通过旋转体的旋转,将物料从储料斗经灌装阀送入包装容器内。
旋转型灌装机的力学分析和计算
力学分析
对旋转型灌装机进行力学分析,包括旋 转体的扭矩、转速、功率等参数的计算 和分析。
旋转型灌装机的结构和组成
旋转型灌装机的结构主要由以下几个部 分组成
4. 控制系统:包括传感器、控制器、操 作界面等部件,用于实现自动化控制和 操作。
3. 容器定位系统:包括夹紧装置、旋转 平台等部件,用于固定和定位容器。
1. 传动系统:包括电机、减速器、齿轮 等部件,用于驱动整个灌装机的旋转运 动。
通过合理的维护和保养,可以延长 灌装机的使用寿命,提高设备的整 体性能。
04
旋转型灌装机运动方案设计
110推 介Design 旋转型灌装机运动方案设计文/万爽 北京林业大学工学院车辆工程专业摘要:旋转灌装机在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
所以应采用灌瓶泵灌装流体,并且使泵固定在某工位的上方。
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。
压盖机构可采用移动导杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
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。
关键词:旋转型灌装机 运动 参数旋转型灌装机也可称为回转型灌装机,一般采用连续式灌注形式,即包装容器在运行中自动完成灌注动作。
由于灌装过程中包装容器沿圆周方向作等速回转运动,运动中同时完成灌装和封盖操作,因此旋转型灌装机连续生产,自动化程度高、占地少、生产能力大,生产效率较高;但这类灌装机结构复杂、制造较麻烦。
各种类型的液体物料(包括含气液体和不含气液体,低黏度、中等黏度和高黏度的液体)均可以选用合适的旋转型灌装机进行灌装。
设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料 、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装,封口等工序为保证这些工位上能够准确地灌装、封口,应有定位装置。
一、初始参数该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动。
技术参数见表1。
表1 旋转型灌装机技术参数二、运动方案用蜗轮蜗杆减速,用槽轮机构实现间歇运动,然后利用凸轮进行间歇输液运动,最后采用曲柄滑块机构压盖。
涡轮蜗杆减速装置传动平稳,啮合冲击小;槽轮间歇运动机构结构简单,便于加工,机械效率高,并能平稳的实现间歇转位。
如图所示:三、运动循环图四、凸轮机构设计计算1.凸轮的运动规律由于运动需要,在凸轮的一个运动周期内,凸轮有1/3周期处于近修止,且凸轮的行程是70mm。
凸轮的轮廓曲线:要求凸轮在退程和回程的过程中,等加速等减速运动。
旋转型啤酒灌装机设计
过程、工件的定位,和实现这3个动作的机构的选型和设计问题。
5.2
机构
实现方案
转盘的间歇运动机构
槽轮机构
不完全齿轮
封口的压盖机构
连杆机构
凸轮机构
工件的定位机构
连杆机构
凸轮机构
根据上表分析得知 机构的实现方案有2*2*2=8种实现方案
spaces can accurately filling, sealing, should be locating device.Through linkage, cam andgear
mechanismsuchasthreekindsofcommoninstitutions,toachieveourdesignrequirementsthathaveto
z6=20z7=40i76=2
n2=10r/min
6
减速器
7
4.3第三次减速装置设计
减速器由齿轮6输出20r/min的转速,经两级减速后达到5r/min, 第一级为齿轮传动,第二级为皮带传动。具体设计示意图及参数如下:
6
6、8为齿轮:z6=20z8=40
9为皮带轮:i9=2i86=z8/z6=40/20=2
课 程 设计
题目:
旋转型灌装机
班
姓名:
指导教师:
完成日期:
一、设计题目
旋转型灌装机
二、原始资料
旋转型灌装机的传动方式,参数要求
三、上交材料
机构运动简图1份
课程设计说明书1份
四、进度安排(参考)
熟悉题目,并收集相关资料 确定传动机构及设计方案,确定传动比 绘制运动机构简图及运动循环图 编写说明书
旋转灌装机的课程设计完结版
机械原理课程设计计算说明书设计题目:旋转型灌装机班级:姓名:学号:同组其他成员:指导老师:完成时间:目录1.题目 (2)2.设计数据和要求 (2)3.设计任务 (3)4.设计提示 (3)5.运动方案及方案简图 (3)6.设计分析 (9)1.减速装置 (9)2.间歇装置 (9)3.传动装置 (10)4.定位装置 (12)5.压盖装置 (14)7.运动循环图 (16)8.平面连杆机构程序 (17)9.凸轮机构程序 (18)10.小结 (23)11.感想与建议 (23)1 设计题目题目:旋转型灌装机的设计设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口应有定位装置。
如图4.1所示,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口;工位4:输出灌装好的容器。
图3-27旋转型灌装机2.设计数据和要求该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动,技术参数见表3.9。
表3.9 旋转型灌装机技术参数3.设计任务(l)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。
(3)设计并绘制机构运动方案简图和运动循环图。
(4)图解法或解析法设计平面连杆机构。
解析法对连杆机构进行速度、加速度分析,绘出运动线图。
(5)设计凸轮机构:确定其运动规律,选着其基圆半径,计算轮廓曲线值,校核最大压力角与最小曲率半径。
用解析法计算出于理论廓线、实际廓线值。
画出从动件运动规律线图及凸轮廓线曲线图。
(6)齿轮机构的设计计算。
(7)编写设计计算说明书(8)感想与建议4.设计提示(l)可以采用灌瓶来灌装流体,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l可采用移动导杆杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
旋转型灌装机设计方案
旋转型灌装机设计方案1. 引言旋转型灌装机是一种广泛应用于食品、饮料等行业的自动化设备,用于将液体或半固体物质灌装到容器中。
本文将介绍旋转型灌装机的设计方案,包括结构设计、工作原理和关键技术。
2. 设计方案2.1 结构设计旋转型灌装机主要由以下部分组成:•框架:提供整体支撑和稳定性。
•旋转盘:用于容器的定位和转动。
•灌装头:负责将液体或半固体物质注入容器。
•传输系统:将容器从进料口输送到灌装位置。
2.2 工作原理旋转型灌装机的工作流程如下:1.容器进料:容器通过传输系统从进料口输送到旋转盘上,进入灌装位置。
2.灌装准备:灌装头准备开始注入物质,并对容器进行定位。
3.灌装过程:旋转盘带动容器旋转,同时灌装头开始注入物质,达到预定的灌装量。
4.灌装完成:容器灌装完毕后,旋转盘将容器转出灌装位置,进一步处理或出料。
2.3 关键技术在旋转型灌装机的设计中,有几个关键技术需要注意:•容器定位:通过传感器或机械装置准确定位容器,确保精确的灌装位置。
•灌装量控制:利用流量计等技术准确地控制灌装头的注入量,保证每个容器的灌装量一致。
•容器转动:旋转盘需要具有稳定的转动性能,确保容器在灌装过程中的稳定旋转。
•清洗系统:为了保证灌装机的卫生和生产效率,需要设计完善的清洗系统。
3. 总结本文介绍了旋转型灌装机的设计方案,包括结构设计、工作原理和关键技术。
通过合理设计灌装机的结构和采用先进的技术手段,可以提高生产效率和产品质量,满足不同行业对灌装工艺的需求。
在未来的发展中,还可以进一步优化旋转型灌装机的设计,提升其自动化水平和智能化程度,以适应市场的需求。
华东理工机械原理课程设计-旋转型灌装机
机械原理课程设计说明书设计课题:旋转型灌装机动力工程与过程装备系过程装备与动力工程专业设计者指导老师陶峰2 0 0 8 年0 7 月03 日旋转型灌装机设计要求设计旋转型灌装机,在转动工作台上对容器连续灌装流体,转台要有多工位停歇,以实现灌装,封口等工序。
同时设计定位装置用用来保证这些工位上能够准确地灌装,封口。
如图4.1所示,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口;工位4:输出灌装好的容器。
该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动,其主要参数如下转台直径/mm 电动机转速/(r/min)灌装转速/(r/min)A 600 1440 10B 550 1440 12C 500 960 10功能分解本机器的功能是实现流体自动灌装,容器的输入与输出在一条传送带上进行,其中经由一个可进行停歇运动的旋转工作台,并且经过工作台的旋转使得工作槽口旋转两次工作角度进行灌装以及压紧。
容器输送至工作台的槽口中,通过夹紧装置夹紧后通过它来使得输入的容器可以便于进行容器的灌装,压盖等工序。
其运动功能可分解为如下几个工艺动作:1.输入空瓶容器经由传送带进入旋转工作台的槽口之中,并且由槽口处的夹紧装置进行夹紧,停止前进。
2.灌装旋转工作台旋转一个工作角度(本设计为60°),带有容器的槽口在其工位上方由灌瓶泵向容器中灌注流体,泵由一凸轮机构控制其开关。
3.封口灌注后再旋转一个工作角度,采用软木塞或金属瓶盖进行封口,由一凸轮机构控制导杆做直线往复运动,由导杆将瓶盖或软木塞压入瓶口。
4.输出灌装好的容器压盖完成后再旋转一个工作角度,将灌装并且压紧好的容器经由传送带输出。
机构选用利用设计目录,并根据技术、经济以及相容性的要求,确定几个重要工艺动作的的执行构件所要用的执行机构,已分别实现其不同功能工作台旋转(功能)——圆周停歇运动(工艺动作)——齿轮机构----槽轮机构(执行机构)灌装——直线往复停歇运动——凸轮机构压紧——直线往复停歇运动——凸轮机构本小组选用A组参数机构设计根据设计要求,转动工作台应进行间歇运动,机构中必须要设置可以进行停歇运动的装置与工作台相连接。
旋转型灌装机设计说明书.
Pb右=14.76mm
中心距:a=m(z左*360°/θ+z7)/2=5*(6*6+36)/2=180mm
分度圆半径:r左= r右=a/2=180/2=90mm
基圆半径:rb左= rb右=a*cosα/2=180*cos20°/2=84.6mm
齿顶圆半径:ra左= ra右=(z右+2ha*)*m/2=(36+2*1)*5/2=95mm
总之,这次机械原理设计让自己学习到了很多,也让自己认识到自身的不足和缺点,让自己知道了自身需要提高和改进的地方。
.11参考资料
[1]孙桓、陈作摸葛文杰主编,机械原理(第七版)北京高等教育出版社,2006
[2]龚建新主编机械原理课程设计北京高等教育出版社2009
[3]彭文生李志明黄华梁主编机械设计北京高等教育出版社2002
.9间歇机构设计
由于设计灌装速度为10r/min,因此每个工作间隙为6s,转台每转动60°用时1s,停留5s,由此设计如下不完全齿轮机构,完成间歇运用,以达到要求
左边为不完全齿轮,右边为标准齿轮,左边齿轮转一圈,右边齿轮转动60°。具体参数为:z左=6,z右=36,m=5mm,α=20°,θ=60°。
5.2选择设计方案
机构
实现方案
转盘的间歇运动机构
槽轮机构
不完全齿轮
封口的压盖机构
连杆机构
凸轮机构
工件的定位机构
连杆机构
凸轮机构
根据上表分析得知机构的实现方案有2*2*2=8种实现方案
为了实现工件定位机构,比较凸轮机构和连杆机构之间的优缺点;
因为:
1)凸轮机构能实现长时间定位,而连杆机构只能瞬时定位,定位效果差,精度低。
旋转型灌装机设计方案
旋转型灌装机设计方案一、引言旋转型灌装机是一种常用于食品、饮料、化妆品等行业的灌装设备。
它通过旋转式工作原理,在高效快速完成产品的灌装过程。
本文将针对旋转型灌装机的设计方案进行详细阐述。
二、设计原理旋转型灌装机的设计原理是基于旋转轮、灌装头、计量系统和控制系统的协同工作。
首先,产品通过输送线进入旋转轮区域,旋转轮将容器抓取并定位到相应的灌装头下方。
然后,计量系统根据设定的流量控制参数完成产品的准确灌装。
最后,控制系统实时监测和调控旋转轮、灌装头和计量系统的工作状态,确保整个灌装过程的稳定性和高效性。
三、机械结构设计1. 机架设计旋转型灌装机的机架应具备高强度和刚性,以承受高速旋转和灌装过程中的冲击力。
采用优质合金钢材料制作机架,并进行合理的结构设计和强度计算,确保其稳定性和可靠性。
2. 旋转轮设计旋转轮是旋转型灌装机的核心部件,其设计需要考虑灌装速度、容器直径和数量等因素。
根据实际需求确定旋转轮的直径、材料和表面处理,以及相应的抓取和定位机构,确保容器的准确进料和定位。
3. 灌装头设计灌装头是完成产品灌装的关键组成部分。
其设计应考虑产品特性、容器形状和灌装精度等因素。
采用合适的材料制作灌装头,并通过调整灌装头的结构和控制参数,保证产品的准确灌装和不浪费。
四、计量系统设计计量系统是旋转型灌装机中的关键组成部分,用于监测和控制产品的流量。
为了确保灌装的准确性和一致性,计量系统设计要注重以下几个方面:1. 流量传感器选择:根据产品的特性选择合适的流量传感器,如电磁流量计、质量流量计等,以实现准确监测和控制。
2. 控制阀设计:设计合适的控制阀,控制产品流量的开启和关闭,以实现准确的灌装。
3. 控制系统设计:采用先进的控制算法和控制器,实现对计量系统的精确控制和调节。
五、控制系统设计旋转型灌装机的控制系统设计应具备以下特点:1. 自动化控制:利用PLC或单片机等自动化控制设备,实现对整个灌装过程的自动化控制。
旋转型灌装机
《机械原理》课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:李刚炎工作单位:机电工程学院一、题目:旋转型灌装机设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对包装容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口,应有定位装置。
如图中,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口;工位4:输出包装好的容器。
二、初始条件该机采用电动机驱动,传动方式为机械传动。
技术参数见表1。
三、设计任务及要求1. 旋转型灌装机一般应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。
至少设计出三种能实现该机器运动形式要求的机构,绘制所选机构的机构示意图(绘制在说明书上),比较其优缺点,并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计,绘制出其机构运动简图。
2. 设计传动系统并确定其传动比分配(皮带传动传动比i ≈ 2 ,每级齿轮传动传动比i ≤ 7.5 )。
3. 图纸上画出旋转型灌装机的传动系统方案图和工作循环图。
4. 图纸上画凸轮机构设计图(包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置);要求确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,确定凸轮廓线。
5. 设计计算其中一对齿轮机构。
6. 以上所要求绘制的图形均绘制在一号图纸。
7. 编写设计计算说明书。
四、设计提示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。
五、时间安排指导教师签名: 2 010年9月3 日系主任(或责任教师)签名: 2 010年9月3 日。
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旋转型灌装机设计书一、任务设计书1、工作原理及工艺动作过程设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对容器(如玻璃瓶)连续灌装流体(如饮料、酒、冷霜等),转台有多工位停歇,以实现灌装、封口等工序。
为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口应有定位装置。
如图所示,工位1:输入空瓶;工位2:灌装;工位3:封口;工位4:输出灌装好的容器。
图1 旋转型灌装机2、原始数据及设计要求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3、设计方案提示(l)灌装机构:采用灌瓶来灌装流体,泵固定在某工位的上方。
(2)压盖机构: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l可采用移动导杆杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
(3)间歇传动机构和定位机构:实现工作转台间歇传动。
为保证停歇可靠,还应向定位(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4、设计任务1)按工艺动作要求拟定运动循环图。
2)进行转盘间歇运动机构、压盖机构、间歇传动机构和定位机构的选型,实现上述动作要求,并将各机构按照一定的组合方式组合起来;3)机械运动方案的评定和选择。
4)按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
5)画出机械运动方案简图。
6)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
7)编写设计计算说明书(课程设计专用稿纸)。
8)在三号图纸上完成机械运动简图。
9)准备答辩。
二、功能分解若要完成任务设计书所要求的功能,需要先完成电动机、减速机构之后分别完成传送带送入、杯子的定位与固定、灌装饮料、利用凸轮或连杆机构加盖、传送带送出这五个部分。
分解功能如下图所示:音;可制成自锁机构;传动比大。
传送带采用皮带轮机构,讲杯子按照指定方向传送到需要定位与固定的位置、轴间距围大,工作平稳,噪音小,能缓和冲击,吸收振动;摩擦型带传动有过载保护作用;结构简单,成本低,安装要求不高;外廓尺寸较大;轴和轴承上的作用力很大,带的寿命较短。
灌装机构采用灌瓶来灌装流体,泵固定在某工位的上方。
工位的间歇运动采用槽轮机构,四个工位采用槽数为4的槽轮机构。
加盖的方法采用凸轮机构,使得压盖杆做竖直方向的周期来回运动。
凸轮机构可以产生复杂的运动轨迹,可以自行控制压盖机构的轨迹。
将上述选择好的机构组合起来,便可以实现设计要求中给定的功能。
简要分析如下:电动机驱动带动传送带将杯子传送到杯子的定位装置中,并固定好。
灌装机构和压盖机构固定在工作台第2和第3工位的上方。
第4工位连接灌装完毕的杯子,将完成设计要求的杯子传送出去。
四、机械运动循环图为了实现转盘的间歇运动机构,比较槽轮机构、不完全齿轮和棘轮之间的优缺点。
a.槽轮机构的特点槽轮机构结构简单,易加工,工作可靠,转角准确,机械效率高。
但是其动程不可调节,转角不能太小,槽轮在起、停时的加速度大,有冲击,并随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧,故不宜用于高速,多用来实现不需经常调节转位角度的转位运动。
b.不完全齿轮的特点不完全齿轮机构结构简单、制造容易、工作可靠,从动轮运动时间和静止时间可在较大围变化。
但是从动轮在开始进入啮合与脱离啮合时有较大冲击,故一般只用于低速,轻载场合。
c.棘轮的特点轮齿式棘轮机构结构简单,易于制造,运动可靠,从动棘轮转角容易实现有级调整,但棘爪在齿面滑过引起噪声与冲击,在高速时尤为严重。
故常用于低速、轻载的场合,或用于间歇运动控制。
摩擦式棘轮机构传递运动较平稳,无噪音,从动件的转角可作无级调节。
但难以避免打滑现象,因而运动准确性较差,不适合用于精确传递运动的场合。
因为在本方案中,控制间歇运动的机构的转速十分低,需要较大的围的从动轮运动时间和静止时间。
所以在这里我们选择不完全齿轮来实现转盘的间歇运动。
下左图为不完全齿轮的啮合示意图。
(下页)______________________________________________________________________________ _a.连杆机构的特点连杆机构构件运动形式多样,如可实现转动、摆动、移动和平面或空间复杂运动,从而可用于实现已知运动规律和已知轨迹。
此外,低副面接触的结构使连杆机构具有以下一些优点:运动副单位面积所受压力较小,且面接触便于润滑,故磨损减小;制造方便,易获得较高的精度;两构件之间的接触是靠本身的几何封闭来维系的,它不象凸轮机构有时需利用弹簧等力封闭来保持接触。
因此,平面连杆机构广泛应用于各种机械、仪表和机电产品中。
平面连杆机构的缺点是:一般情况下,只能近似实现给定的运动规律或运动轨迹,且设计较为复杂;当给定的运动要求较多或较复杂时,需要的构件数和运动副数往往较多,这样就使机构结构复杂,工作效率降低,不仅发生自锁的可能性增加,而且机构运动规律对制造、安装误差的敏感性增加;机构中作复杂运动和作往复运动的构件所产生的惯性力难以平衡,在高速时将引起较大的振动和动载荷,故连杆机构常用于速度较低的场合。
b.凸轮机构的特点优点结构简单、紧凑、设计方便,可实现从动件任意预期运动,因此在机床、纺织机械、轻工机械、印刷机械、机电一体化装配量应用。
缺点 1)点、线接触易磨损;2)凸轮轮廓加工困难;3)行程不大由于在本方案中行程较小、需要紧凑的空间。
所以在这里凸轮机构更适用。
灌装机构管道的开关,利用右图所示的机构。
将齿轮与管道中的叶片连接,利用叶片的转动来实现管道的开与闭。
由于在本方案中,需要把握节奏的控制。
利用不完全齿轮与普通标准渐开线直齿轮的啮合,可以实现设计任务书中给定的要求,可以实现管道中开与闭的间歇性运动。
整体而言,电动机连接一个减速器,将减速后的鼓轮与传送带连接,传送带不仅起到传送杯子的作用,还起到了传递其他机构驱动力的作用。
传送带起着连接着工作台的底座和控制管道开闭和不完全齿轮的作用。
利用斜齿轮和齿轮系将传送带上传递的驱动力,使得工作台转动、压盖机构的凸轮运动。
六、原始数据项目数据齿轮的模数(m) 1.5电动机速度1440r/min灌装速度12r/min(5s/r) 斜齿轮的角度45°每个杯子的容量350ml鼓轮的外径比1:2项目个数鼓轮(两段传送带) 5渐开线直齿轮 6凸轮 1标准圆锥齿轮 4连杆若干工作台 1皮带 4减速器 1电动机 1装料管道 1不完全齿轮 2右图为部分特殊构件的设计。
两个分别为1/3和3/5的不完全齿轮。
以完成机械运动循环图所要求的机构运动。
为了能充分利用一个运动周期来进行灌装和压盖,所以不能使用同一个不完全齿轮进行灌装和压盖。
因为能同时进行灌装和停止的旋转的不完全齿轮最大的要求为1/4,否则则会出现在灌装的同时又旋转的情况。
七、机械运动简图八、各部分参数计算(1)传送带计算已知每分钟灌装12只即5秒灌装一只。
送料速度要等于灌装速度即5秒传送带需要经过一个杯子的距离一只一个杯子。
市面上右图所示的杯子的最大直径大约为100mm ,则v 传=5100=20 mm/s 。
所以鼓轮外侧为20mm/s 半径r 外=20mm 径r=10mm ,则v=10mm/s 鼓轮的角速度ω=1rad/s(2)圆锥齿轮计算在本设计中有两处运用到了斜齿轮。
但为了设计方便和机构的运行方便,在本设计中将采用相同的标准斜齿轮。
由于圆锥齿轮的计算较为复杂,本设计中圆锥齿轮的主要作用是改变运动的方向,以及改变运动的平面。
由于直齿锥齿轮大端的尺寸最大,测量方便。
因此,规定锥齿轮的参数和几何尺寸均 以大端为准。
大端的模数m 的值为标准值,按下表选取。
在GB12369-90中规定了大端的 压力角α=20°,齿顶高系数ha*=1,顶隙系数c*=0.2。
锥齿轮的各个几何参数如图中所标示,具体数值见下表。
参数名称 符号 计算公式及数值 齿数 Z 20 (已知) 齿数比uU=Z2/Z1=1参数名称符号计算公式及数值齿数Z 36分度圆直径 d d=mz=54.00齿顶高Ha 1.50齿根高Hf 1.88齿全高H1 3.38齿顶圆直径da 57.00齿根圆直径df 50.25在本设计方案中采用了轮系机构,输入端为不完全齿轮A。
不完全齿轮A与不完全齿轮B同一个轴线共用一个角速度0.4π/s,不完全齿轮A与上面的完全齿轮相连,构成一个控制灌装机灌装机构开关的构件。
不完全齿轮A的理论完全齿数为75,但可见实际齿数为36,则不完全齿轮A上方的齿轮是36个齿。
由于该齿轮系为定轴轮系。
则ωA=ωB=0.4π/s两圆锥齿轮传动比为1功能作用仅为改变方向(4)凸轮的设计在本方案中采用的凸轮的设计来使得压盖机构做往复运动,比较凸轮运动的各种轨迹曲线及优劣特点:1.等速运动特点:速度有突变,加速度理论上由零至无穷大,从而使从动件产生巨大的惯性力,机构受到强烈冲击——刚性冲击.适应场合:低速轻载.2.等加速等减速运动特点:加速度曲线有突变,加速度的变化率(即跃度j)在这些位置为无穷大——柔性冲击.适应场合:中速轻载.3.简谐运动特点:有柔性冲击.适用场合:中速轻载(当从动件作连续运动时,可用于高速).4.摆线运动特点:无刚性、柔性冲击.适用场合:适于高速.5.五次多项式运动特点:无刚性冲击、柔性冲击.适用场合:高速、中载.所以在本方案中设计采用五次多项式运动。
在这里利用计算机凸轮生成程序设计凸轮,本方案所需要的凸轮基本参数与图形如上图所示,偏距=0,基圆=45,推程角和回程角各为180°但由于在本方案中凸轮处于一个空间放置的情况,所以在运动方案简图上表现为一个简单的情况。
左图所表现的的是凸轮机构的侧视图,而上图则是主视图。
凸轮的驱动利用一个固结在控制灌装开关的齿轮的上的连杆来驱动凸轮的运动,从而使得灌装与压盖机构同步运动把握好节拍。
在本次设计中最关键的部分是把握好整个机构的节拍,在最后一部分会有详细的介绍。
在这里的凸轮没有远休止角和近休止角,因为凸轮的休止角被整个凸轮的静止的所代替。
也就是说凸轮的运动也是间歇性的,并不需要通过远休止角和近休止角来表现出压盖机构的间歇性,也不需要应用凸轮来让压盖机构保持静止。
这些都已经通过不完全齿轮进行操作了。
用MATLAB绘制五次多项式运动曲线(1)升回程运动函数的子程序function y = s(x) %申明从动件运行规律函数deg=pi/180; %转化为弧度制的参数h=30; %从动件行程if (x<0)|(x>2*pi)error('Input Range error(0~2*pi)');else if x<(1800*deg)&(x>=0)y=h*(10*(x/(180*deg))^3-15*(x/(180*deg))^4+6*(x/(180*deg))^5);%升程运动规律else if(x>=180*deg)y=h-h*(10*((x-180*deg)/(180*deg))^3-15*((x-180*deg)/(180*deg))^4+6*((x-180*deg) /(180*deg))^5); %回程运动规律endend(2)绘制ds/dδ运动函数的子程序function d=ds(x) %申明ds/dδ运行规律函数h=30; %凸轮行程deg=pi/180;if (x<0)|(x>2*pi)error('Input Range error(0~2*pi)');else if x<(1800*deg)&(x>=0)d=h/(180*deg)*((30*(x/(180*deg))^2-60*(x/(180*deg))^3+30*(x/(180*deg))^4) ; %对S求导else if(x>=180*deg)d=-h/(180*deg)*((30*((x-180*deg)/(180*deg))^2-60*((x-180*deg)/(180*deg))^3+30 *((x-180*deg)/(180*deg))^4));%对S求导endend(3)绘制凸轮轮廓的主程序clear;i=1;r0=60; %基圆半径rr=4; %滚子圆半径e=0; %偏距eta=1; %凸轮顺时钉转向s0=(r0^2-e^2)^0.5; deg=pi/180;st=0.05*deg; %步长a=0; if a<2*pix(i)=(s(a)+s0)*sin(eta*a)-e*cos(eta*a)%定义理论轮廓线的X座标y(i)=(s(a)+s0)*cos(eta*a)+e*sin(eta*a);%定义理论轮廓线的Y座标dx=ds(a)*sin(eta*a)-eta*(s(a)+s0)*cos(eta*a)-e*eta*sin(eta*a);dy=ds(a)*cos(eta*a)+eta*(s(a)+s0)*sin(eta*a)-e*eta*cos(eta*a);sino=dx/(dx^2+dy^2)^0.5;coso=dy/(dx^2+dy^2)^0.5;X(i)=x(i)-rr*coso; %定义实际轮廓线的X座标Y(i)=y(i)+rr*sino; %定义实际轮廓线的Y座标i=i+1;a=a+st;endplot(x,y,X,Y); %绘制理论和实际轮廓线axis('square','equal');grid on%主程序运行的结果为凸轮轮廓曲线九、方案整体评价和总结(1)方案的整体评价在整个系统运用到了轮系机构、连杆机构、皮带轮机构、不完全齿轮机构、凸轮机构等常用机构。