冷霜自動(dòng)灌裝機(jī)的說(shuō)明書

1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)冷霜自動(dòng)灌裝機(jī)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)目錄一. 題目和設(shè)計(jì)任務(wù) 2二. 運(yùn)動(dòng)方案 2三. 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 2四. 裝盤的設(shè)計(jì) 3五. 運(yùn)動(dòng)的分析 4六. 行星輪的尺寸設(shè)計(jì) 4七. 皮帶輪的尺寸設(shè)計(jì) 5八. 槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6九. 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6十.力封閉式凸輪的設(shè)計(jì) 7十一.圓錐齒輪的設(shè)計(jì) 8十二.總的設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 9十三.參考文獻(xiàn) 10 一題目和設(shè)計(jì)任務(wù)1. 題目：冷霜白動(dòng)灌裝機(jī)設(shè)計(jì)2. 設(shè)計(jì)任務(wù)：（1）按工藝動(dòng)作要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖；（2）進(jìn)行轉(zhuǎn)盤簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、空盒 的相對(duì)上升機(jī)構(gòu)、錫紙庫(kù)下降機(jī)構(gòu)、壓蓋機(jī)構(gòu)的方案構(gòu)思；（3）按參數(shù)要求進(jìn)行電動(dòng) 機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行方案進(jìn)行 選擇，并擬定

2、機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案。二. 運(yùn)動(dòng)方案：用行星輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)減速，以皮帶輪傳動(dòng)，采用槽輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的間歇性轉(zhuǎn)動(dòng)，灌裝空盒相對(duì)上升采用凸輪機(jī)構(gòu)使冷霜灌裝管道的下降得以實(shí)現(xiàn)，同樣 使用凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)錫紙庫(kù)的下降和實(shí)現(xiàn)壓蓋動(dòng)作。最后采用步進(jìn)式傳輸機(jī)構(gòu)輸 入空瓶和輸出包裝好的冷霜。在主軸和傳送帶連接可以采用斜齒輪以實(shí)現(xiàn)其如 圖所示的傳送。三. 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖A. 空盒進(jìn)入、灌裝、貼錫紙、加蓋工藝流程：1. 空盒通過(guò)傳送帶傳送至六位盤位置 1;2. 六工位盤做間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)60。,轉(zhuǎn)動(dòng)是其他機(jī)構(gòu)不執(zhí)行動(dòng)作；3. 當(dāng)轉(zhuǎn)盤停止時(shí)，灌裝頂桿下降至工作位進(jìn)行灌裝，同時(shí)貼錫紙，加蓋壓桿遠(yuǎn)休結(jié)束 后進(jìn)行工藝動(dòng)作。4. 灌裝機(jī)構(gòu)達(dá)

3、到指定位置完成灌裝后回到初始位置，同時(shí)貼錫紙、加蓋桿回升到高 位，一次循環(huán)結(jié)束。B. 工藝過(guò)程的執(zhí)行構(gòu)件：1. 送料機(jī)構(gòu)：步進(jìn)式傳送帶機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)主要是實(shí)現(xiàn)輸送的連續(xù)運(yùn)動(dòng)，把空盒送入 工位，并將成品輸出。2. 槽輪機(jī)構(gòu)：它是在主軸n上通過(guò)變向連接槽輪，帶動(dòng)六工作位盤實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)。3. 灌裝機(jī)構(gòu)：該機(jī)構(gòu)由固定在軸n上的白動(dòng)推桿凸輪機(jī)構(gòu)組成，通過(guò)高低往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)灌裝動(dòng)作。4. 貼錫紙、加蓋機(jī)構(gòu)：該機(jī)構(gòu)由固定在軸n上的白動(dòng)推桿凸輪機(jī)構(gòu)，和壓桿以及壓桿上固定的錫紙、加蓋部件組成，通過(guò)高低往復(fù)運(yùn)動(dòng)，一次性完成兩個(gè)動(dòng)作。c.各執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)：1. 計(jì)算機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)周期：因?yàn)樯a(chǎn)率 =60盒/min，所

4、以周期是 T=1s,此時(shí)定標(biāo)構(gòu)件對(duì)應(yīng)分配軸轉(zhuǎn)角平= 360'。2. T時(shí)間各執(zhí)行件的進(jìn)行區(qū)段：傳輸帶區(qū)段：連續(xù)傳動(dòng)（0360。）；六工位盤區(qū)段：六工位盤的轉(zhuǎn)動(dòng)和停歇，所占時(shí)間比：K = （Z - 2）/（Z + 2） = （6- 2）/（6+ 2） = 1: 2 ,所以在一個(gè)循環(huán)周期內(nèi)，六工位盤1/3（ 120。）時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)，2/3 （ 240）時(shí)間停歇。灌裝頂桿行程區(qū)段：甲1 = 120° （停）平2 = 90° （上升）、卅3 = 60。（停）、平4 = 90° （下降）。貼錫紙、加蓋機(jī)構(gòu)行程區(qū)段：平1=120（停）平2 =90（上升）、甲3=60

5、76;（停）、平4 =90° （下降）。四. 裝盤的設(shè)計(jì):在轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)上對(duì)灌裝容器連續(xù)灌裝， 轉(zhuǎn)臺(tái)有多工作停歇，封口和蓋瓶蓋時(shí)應(yīng)有定 位裝置。如下圖中，工位1:輸入空瓶；工作位2:冷霜灌裝：工位3:錫紙庫(kù)T 降并封口；工位4:壓蓋機(jī)構(gòu)工作位；工位 5:輸出包裝好的冷霜。轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)圖該機(jī)構(gòu)采用槽輪機(jī)構(gòu)共作以實(shí)現(xiàn)其間歇式的工作特性轉(zhuǎn)盤的技術(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)盤直徑電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)灌裝速度600mm1480r/min60r/min五. 運(yùn)動(dòng)尺寸計(jì)算及分析：由任務(wù)要求可知主軸的轉(zhuǎn)速是1r/s。選用電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1440r/s。在整套機(jī)構(gòu)由兩次變速，一次是行星輪，一次是皮帶輪。在整套機(jī)構(gòu)的i = 24,所以可以在

6、行星輪的L = 8，皮帶輪的i2 = 3及可以滿足要求。六. 行星輪的尺寸設(shè)計(jì):12z2 = 90z3 = 210齒輪的模數(shù)m=2.5 Z130Z390iiH=1 *=1 絲=8Zi30運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及其設(shè)計(jì)尺寸:=3七. 皮帶輪的尺寸設(shè)計(jì)：皮帶輪需要的傳動(dòng)比為，3所以i輪壽=碧設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖及其尺寸:八. 槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：按工作要求得圓銷個(gè)數(shù)n=1，槽數(shù)Z=6,根據(jù)實(shí)際安裝空間設(shè)計(jì)中心距L=600mm,圓銷半徑r=20;根據(jù)外槽輪的幾何關(guān)系：R=Lsin(二 /z)S=Lcos(二 /z)h _ s-(L-R-r)撥盤軸直徑-2 (L-s)槽輪軸直徑-2 (L-R-r)設(shè)計(jì)外槽輪機(jī)構(gòu)參數(shù)為：R=300m

7、m,s=520mm,h=240撥盤軸直徑 30mm,槽輪軸直徑 40mm。九. 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì):此機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)空盒上升，周期1秒;設(shè)計(jì)基圓半徑r=300mm,滾子半徑rr =30mm。近休止:推程運(yùn)動(dòng):弋兀,s=251-cos（2&-萼）;遠(yuǎn)休止:V 寫 s=50;3回程運(yùn)動(dòng):5、._ Jl V3< 2 , s=25 1+cos（3& -5 兀）十.力封閉式凸輪的設(shè)計(jì)：該機(jī)構(gòu)用來(lái)實(shí)現(xiàn)同時(shí)壓錫紙和壓蓋動(dòng)作，周期為 1秒;設(shè)計(jì)基圓半徑r=300mm,滾子半徑=30mm。近休止： 0V占< -Tt s=80;3推程運(yùn)動(dòng)：-兀<8 <, s=80（7-奕）；遠(yuǎn)休止： 7兀V& <寫，s=0;63回程運(yùn)動(dòng)：< 6 < 2兀，s=401+cos（3& -5覽）3凸輪工作廓線方程：內(nèi)廓線：Xi=(270+s)sin&, % =(270+s)cos& ;外廓線：X2 =(330+s)sin& , y- =(330+s)co0 ;設(shè)計(jì)尺寸及其簡(jiǎn)圖：卜一.圓錐齒輪的設(shè)計(jì)：由于圓錐齒輪只是用來(lái)改變軸的傳動(dòng)方向，以滿足槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)行，所以其的模數(shù)設(shè)置為m=2.5,傳動(dòng)比i = M祟=1Z? 3U設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖及其尺寸：Z2= 3 0十二.總的設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖:1電動(dòng)機(jī)，2行星輪，3皮帶輪機(jī)構(gòu)，