設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)計(jì)-3班1組

設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)計(jì)小組成員：朱江順（2010301172）楊若菲（2011301231）張紅榮（2011301232）段魁（2011301233）胡剛（2011301234）景韜（2011301235）

——回收易拉罐空瓶裝置設(shè)計(jì)05021103班西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化目錄設(shè)計(jì)題目與要求1功能原理設(shè)計(jì)說明4設(shè)計(jì)進(jìn)度3設(shè)計(jì)背景24裝置三維圖示5心得體會(huì)6設(shè)計(jì)題目：回收易拉罐空瓶裝置設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一種可以回收易拉罐空瓶的裝置，每當(dāng)將一易拉罐空瓶塞入該裝置后能自動(dòng)吐出一角硬幣，同時(shí)易拉罐被壓縮存放。要求結(jié)構(gòu)合理、簡單。最好無需電力供應(yīng)。設(shè)計(jì)背景近幾年，隨著綠色環(huán)保理念逐漸深入人心，廢棄物的回收與利用也成為當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問題。如何解決其污染問題，充分利用其中的寶貴資源，讓廢物走向綠色環(huán)保，成為擺在人們面前的一個(gè)不容忽視的問題。設(shè)計(jì)進(jìn)度第一周第二周第三周整理設(shè)計(jì)說明書，準(zhǔn)備答辯。收集資料、查閱有關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)行原理方案構(gòu)思。完成執(zhí)行構(gòu)件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理設(shè)計(jì)。完成整機(jī)的工作原理、功能關(guān)系及總體方案設(shè)計(jì)，繪制總裝簡圖。功能原理設(shè)計(jì)總功能：

將一易拉罐空瓶塞入裝置后能自動(dòng)吐出一角硬幣，同時(shí)易拉罐被壓縮存放。樹狀功能圖:功能原理圖：裝配圖：功能原理說明：

1、識(shí)別過程

易拉罐從入口進(jìn)入，經(jīng)掃碼器掃碼，掃碼成功以后電磁開關(guān)1和2會(huì)接通，

（1）電磁開關(guān)1接通，吸拉線圈產(chǎn)生磁通，并吸引活動(dòng)鐵芯從而帶動(dòng)活動(dòng)V塊17移動(dòng)。

（2）電磁開關(guān)2接通，吸拉線圈8產(chǎn)生磁通，并吸引活動(dòng)鐵芯從而帶動(dòng)鎖止銷6移動(dòng)→解除觸腳踏板1的鎖死狀態(tài)。

原理說明參考三維模型2、壓扁過程

當(dāng)易拉罐落入壓縮箱13時(shí)，此時(shí)用腳踏腳踏板1，通過帶2和帶輪3傳動(dòng)，傳給錐齒輪4（錐輪和帶輪3同軸固連），經(jīng)過一對(duì)錐齒輪嚙合改變傳動(dòng)方向，再經(jīng)帶輪9和帶傳動(dòng)，最后通過一對(duì)齒輪10傳動(dòng)傳到驅(qū)動(dòng)軸上，用曲柄11滑塊機(jī)12構(gòu)實(shí)現(xiàn)壓扁功能。原理說明參考三維模型功能原理說明：原理說明參考三維模型功能原理說明：2、壓扁過程

當(dāng)易拉罐落入壓縮箱13時(shí)，此時(shí)用腳踏腳踏板1，通過帶2和帶輪3傳動(dòng)，傳給錐齒輪4（錐輪和帶輪3同軸固連），經(jīng)過一對(duì)錐齒輪嚙合改變傳動(dòng)方向，再經(jīng)帶輪9和帶傳動(dòng)，最后通過一對(duì)齒輪10傳動(dòng)傳到驅(qū)動(dòng)軸上，用曲柄11滑塊機(jī)12構(gòu)實(shí)現(xiàn)壓扁功能。3、彈幣過程

在滑塊12向右壓扁易拉罐的同時(shí)，推桿14也隨著向右移動(dòng)，當(dāng)壓縮量最大時(shí)，推桿14推出一枚硬幣，再用滑道導(dǎo)出即可，出口設(shè)計(jì)仿照自動(dòng)售票機(jī)的出幣口。功能原理說明：原理說明參考三維模型4、收集壓扁后的易拉罐過程

當(dāng)壓縮滑塊在左端時(shí)（未壓縮狀態(tài)）艙門關(guān)閉→以防止易拉罐直接落入收集箱，滑塊壓縮的時(shí)候帶動(dòng)艙門推桿將艙門打開，以便于把壓縮好的易拉罐從滑道滑入收集箱（在重力作用下）。功能原理說明：原理說明參考三維模型裝置三維圖示輸入口傳動(dòng)裝置壓縮缸收納裝置彈幣裝置透視圖整體結(jié)構(gòu)框架輸入口返回裝置三維圖示輸入口返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示傳動(dòng)裝置返回裝置三維圖示壓縮缸返回裝置三維圖示壓縮缸返回裝置三維圖示壓縮缸返回裝置三維圖示收納裝置返回裝置三維圖示彈幣裝置返回裝置三維圖示彈幣裝置返回裝置三維圖示彈幣裝置返回裝置三維圖示彈幣裝置返回裝置三維圖示整體機(jī)構(gòu)框架返回裝置三維圖示整體機(jī)構(gòu)框架裝置三維圖示分析計(jì)算1、灌裝量:350(ml)2、瓶高:135(mm)3、瓶徑:99(mm)4、易拉罐所能承受最大

壓力F=0.7MPa135mm?99mmV=350mLF壓縮力系計(jì)算分析計(jì)算

換算后所需力不超過200N，連桿長度可設(shè)計(jì)成30cm，可以算出驅(qū)動(dòng)軸的扭矩T:分析計(jì)算（1）選擇齒輪材料和精度等級(jí)

考慮到傳遞功率不大，所以齒輪采用軟齒面。小齒輪選用40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度為240~260HBS。大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，齒面硬度200HBS；根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書中表選擇7級(jí)精度。齒面粗糙度1.6~3.2um齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算（2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由

（式6-15）確定有關(guān)參數(shù)如下：傳動(dòng)比：

i齒=3取小齒輪齒數(shù)：Z1=17則大齒輪齒數(shù)：Z2=i×17=51（50齒）實(shí)際傳動(dòng)比：i0=50÷17=2.965模數(shù)：

取標(biāo)準(zhǔn)系列2.5分析計(jì)算帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算分析計(jì)算（1）帶型選擇：選擇普通平帶帶型（2）確定帶輪基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P81圖5-10得：推薦的小帶輪基準(zhǔn)直徑60~100mm。小帶輪直徑：dmin=60d2=i×d1=90mm（傳動(dòng)比i=1.5）（3）確定帶長和中心距?根據(jù)課本p84式（5-14）得：

0.7(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2)

0.7(60+90)≤a0≤2(60+90)所以有：

189≤a0≤300?由課本p84式（5-15）得：

L0=2a0+1.57（d1+d2）+（d2-d1）/4a0

=

=

736.4?根據(jù)課本p71表（5-2）

取Ld=750mma≈a0+（Ld-L0）/2=250+（750-736）/2=257mm分析計(jì)算輸出軸扭矩計(jì)算選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度217~255HBS根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)例題，查表10-2，考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則軸設(shè)計(jì)與計(jì)算分析計(jì)算結(jié)束語

兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，通過此次課程設(shè)計(jì)，我們更加扎實(shí)的掌握