洗瓶机设计机械原理课程设计

洗瓶机设计机械原理课程设计

广东工业大学华立学院课程设计（论文）

课程名称机械原理—

题目名称—洗瓶机

学生学部（系）—机械工程系—

专业班级__08机械（3 ）班_

学^_12010803027_

学生姓名—陈永峰

指导教师___________________

2010年6月30日

洗瓶机设计——目录

一、设计任务书 (3)

二、机械运动方案设计 (4)

三、机械总体结构设计 (7)

四、机械传动系统设计 (8)

五、主要零部件的设计计算 (8)

六、执行机构和传动部件的结构设计 (9)

七、最终设计方案和机构简介 (10)

八、自我评价 (14)

九、参考文献 (15)

方案设计说明

设计题目：洗瓶机

设计要求

洗瓶机主要由推瓶机构、导辗机构、转刷机构组成。如图1・1所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辐上，导辐倒动瓶子旋转。当推头M把

瓶子向前推进时，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

瓶子已送入导辐待推。

(1)推瓶机构应使推头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，准备进入第二个工作循环。

(2)按生产率的要求，返回时的平均速度为

工作行程平均速度的3倍。

(3)机构传动性能良好，结构紧凑，制造方

便。

一、设计任务

试设计一洗瓶机，能实现清洗瓶子内外表面的功能。

(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;

(2 ) 进行推瓶机构的选型，以实现洗瓶动作要求；

(3)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；

(4)机械运动方案的评定和选择；

(5 ) 对执行机构进行运动尺寸计算；

(6)对执行机构进行运动分析，画出运动线图，进行运动模拟；

(7)画出机械运动方案简图：

(8)编写设计计算说明书。

二、原始数据及设计要求

瓶子尺寸：大端直径D=80mm,长度

L=200mm, 口径d=20mm。

推进距离S=600mm,推瓶机构应使推移接

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，准备进入第二个工作循环。

按生产率的要求，推程的平均速度v=45mm/s,返回时的平均速度为工作时的平均速度的三倍。

如图所示：

工艺动作分推瓶和洗瓶两部分，具体过程如下：

(1)推头作直线或者近似直线运动，将瓶子沿导

辐推到指定的位置；

(2)在推头沿直线运动推动瓶子移动的程中,

瓶子同时跟着两同向转动的导辐转动；

(3)同时，有原动件带动的刷子也同时在转动,

当瓶子沿导相移动时，瓶子的外表面就清洗干净；

(4)在瓶子移动过程中，清洗内表面的刷子同

时在瓶子内转动，动作结束，则刷子移出瓶外；

(5)瓶子洗净后离开导相，而推瓶机构急回至推瓶初始位置，进入下一个工作循环。

三、参与人数

2〜3人，每人设计一个方案。

四、结题要求

1、设计能能潢足上述一、二两项要求的机构方案，交绘制机构运动简图一张(1号图纸)；

2、进行传动计算，交设计说明书一份。

一、设计任务书

(1)设计题目

'U.I .Hil l -

本机采用旋转式，两边同时工作，瓶子进入内刷后，由内刷盘带动瓶子旋转。

瓶子底部设有固定底刷，四周按有旋转外刷，并且装有喷水头，在刷洗瓶子内部的同时，外部、底部、瓶口处都能同时清刷，从而达到一次性刷洗洁净的目的，并可刷洗各种异形瓶

图1 洗瓶机工作示意图

设计洗瓶机。如图1所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导根上，导辗带动瓶子旋转。当推头M把瓶子推向前进时，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辗待推。

洗瓶机的技术要求见表lo

表1洗瓶机的技术要求

(2)设计任务

1.洗瓶机应包括齿轮、平面连杆机构等常用机构或组合机构。

2.设计传动系统并确定其传动比分配。

3.画出机器的机构运动方案简图和运动循环图。

4.设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。也可以设计

平面连杆机构以实现运动轨迹，并对平面连杆机构进行运动分析。绘出运动

线图。

5.其他机构的设计计算。

6.编写设计计算说明书。

(3)设计要求

1.工作原理

为了清洗瓶子，需将瓶子推入同向转动的导辗上，导根带动瓶子旋转，推

动瓶子沿导辗前进，转动的刷子就将瓶子洗净。它的主要动作是将瓶子沿

着导根推动，瓶子推动过程中将瓶子旋转以及将刷子转动。

2.原始数据

(1)瓶子尺寸：长度L=100mm,直径D=200mm<>

(2)推进距离S=600nim,推瓶机构应使推移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，准备进入第二个工作循环。

(3)按生产率每分钟3个的要求，推程的平均速度v=45mm/s,返回时的平均速

度为工作时的平均速度的三倍。

(4)电动机转速为1440 r/mino

(5)急回系数3。

二、机械运动方案设计

(1)分析设计要求

可知：洗瓶机主要由推瓶机构、导辗机构、转刷机构组成。设计的推瓶机

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。

根据设计要求.推头M可走图2所示轨迹，而且推头M在工作行程中应作匀

速直线运动，在工作段前后可有变速运动.回程时有急回。

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图2推头M运动轨迹

对这种运动要求，若用单一的常用机构是不容易实现的，通常要把若干个基本机构组合，起来，设计组合机构。

在设计组合机构时，一般可首先考虑选择满足轨迹要求的机构（基础机构）, 而沿轨迹运动时的速度要求，则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。

（2）推瓶机构选择

推瓶机构的方案：根据前述设计要求，推瓶机构应为一具有急回特性的机构，为了提高工作效率，一是行程速比变化系数K尽量大一些;在推程（即工作行程）中, 应使推头作直线运动，或者近似直线运动，以保证工作的稳定性,这些运动要求并不一定都