灌装机设计

机械原理课程设计

设计题目：灌装机

学院：动力与机械学院

专业：机械设计制造及其自动化专业

学号：*************

设计者：***

指导老师：***

完成时间：2011年7月7日

目录

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、卸瓶运动的机构，实现灌装的机构，实现封口的压盖机构。各执行机构必须满足工艺上的运动要求，可有多种不同形式的机构供选择。执行构件的功能分解框图参见图2。机械的工作循环图参见图3.

图2 功能分解框图

图3 工作循环图

4. 图4 输瓶卸瓶机构

图5 槽轮机构

为准确对容器进行灌装和封口，保证转台停

故可设置一个辅助机构作为转台的

定位（锁紧）机构，定位机构可采用凸轮机

也可通过一定的结构形式来实现转台

所示为凸轮机构模型。

图6 凸轮机构

灌装动作可采用灌装泵实现灌装，泵固定在相应工位的上方。本设计方案不贵器进行设计，故未将其在图中表示出来。

容器灌装完成后采用软木塞或金属盖、旋盖等封口，常用的封口形式参见图7。塞、盖可先由气泵吸附在封口机构上，再视具体封口件的

不同，由封口机构压入瓶口，或通过压盖模将瓶盖紧固在瓶口，或由旋

转构件将旋塞旋上瓶口。吸附装置此次不作设计，仅设计封口机构。封

口机构可采用平面连杆机构、凸轮机构等。

图7 几种常见封口形式

设计任务

图4-1 轮系

4; 图4-2 槽轮机构 n=10

e=0

（3） 设计灌装机构并画出构件图，计算相关参数，分析凸

轮构建的各个运动状态。

所设计和计算的凸轮参数如下:

其中推程为正弦运动规律，回程为余弦运动规律：

推程h=40，转速n=10，基圆半径rb=25，滚子半径rr=8，推

程起始角为0、终止角为150，回程起始角为270，终止角为

360，推程许用压力角为38，回程许用压力角为70。

如下各图所示为设计的凸轮及其相应构件的简图。图4-3为

所设计的凸轮（用CAD 采用反转法设计的），图4-4为给定参

数后生成的凸轮模型（在机械原理课程设计平台中生成的），

4-5为转速为10的凸轮机构中推杆的位移，速度，加速度运

动规律曲线,即凸轮工作图。

图4-3 图4-4

图4-5

用机械原理课程设计平台软件对该凸轮机构进行运动分析的

到相关参数如下表三

从动件速度从动件加速度 压力角 理论x坐标 理论y坐标 实际x坐标实际y坐标

主动转角fei1 从动件位移

000.00340.76790.00770.218224.99910.149416.9994 100.0869 1.42715.4739 3.2556 4.528724.6747 3.533716.7369 200.6383 5.24727.657911.56628.936824.03037.708216.1252

30 2.0210.801635.059621.789813.67323.305112.475315.3952

40 4.48417.193836.380230.248919.148322.419817.724614.5475

508.021223.193631.365835.083725.479921.004123.353313.292 6012.499927.82520.928136.575532.638118.46629.393911.1534 7017.606830.2871 6.871935.407140.162814.222835.56377.677 8022.9230.1542-8.372532.180647.26287.909641.2879 2.5897 9027.981927.4493-22.169227.388152.9799-0.461645.8449-4.0797 10032.378422.6401-32.132821.53356.4177-10.455448.5656-11.9865 11035.810416.5581-36.540615.231956.9597-21.295148.9934-20.5607 12038.145210.2549-34.63039.224454.4084-32.047446.9536-29.1447 13039.4407 4.8203-26.7321 4.277949.002-41.849842.548-37.1226 14039.9337 1.194-14.2108 1.053441.3034-50.10436.1021-44.0256 1504000032.0075-56.573128.0682-49.6103 1604000021.8037-61.23419.1202-53.6975 1704000010.8386-64.099.5046-56.202 18040000-0.4558-64.9984-0.3997-56.9986 19040000-11.7364-63.9316-10.292-56.0631 20040000-22.6604-60.9221-19.8714-53.424 21040000-32.8958-56.0613-28.847-49.1614 22040000-42.1315-49.4969-36.9461-43.4049 23040000-50.0869-41.4283-43.9223-36.3294 24040000-56.5202-32.1008-49.5639-28.15 25040000-61.236-21.7979-53.6993-19.115 26040000-64.091-10.8325-56.2029-9.4993 27040-0.0103-2.89590.0091-64.99830.462-56.99850.4039 28039.6036-6.4316-67.669 5.6853-63.540611.6709-55.85419.4533 29037.228-21.7598-100.77519.2736-58.32221.6996-52.165216.5914 30031.905-38.8218-86.722234.3026-49.076728.8036-45.659421.5703 31024.0455-49.6332-32.086145.3412-37.344631.7937-36.751923.8157 32015.2476-49.134637.565250.6781-25.649231.0159-27.187823.1653 3307.5484-37.559389.637349.0883-16.071628.3037-18.741920.7625 340 2.4708-20.324399.762236.4958-9.209925.881-11.536518.2268 3500.3111-5.494863.201712.2482-4.215824.9576-4.587116.9662 3600-0.00050.62040.0011-0.038125-0.02617