《洗瓶机设计方案》

机械原理课程设计

说明书设计题目: 洗瓶机动力工程及过程机械系过程装备与控制工程专业过程074/071班设计者：陈作姮10071883王管华10071884俞丹仙10071789指导教师：章兰珠09年7月9日目录TOC\o"1-5"\h\z一、 设计题目及要求 2二、 设计方案的拟定 2三、 设计方案的优点 3四、 运动参数及动力参数计算 4五、 传动机构的设计计算 6六、 附录及参考文献 7一、设计题目及要求设计题目：洗瓶机要求：对瓶子外面进行清洗。为了完成设计任务需要三个阶段：①通过组合机构使推头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；②导轮及其上方的转动的刷子不停的转动，完成瓶子外围的清洗。技术要求:瓶子尺寸(长X直径)/(mm,mm)工作行程/(mm)生产率/(个/min)急回系数K电动机转速/(r/min)<l>100x200600331440二、设计方案的拟定执行机构运动方案:按照推瓶机构的要求(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)，我们设计了以下两种方案供选择：①凸轮-较链四杆机构方案：如图所示，较链四杆机构的连杆2上的点M走近似于所要求的轨迹，点M的速度由等速转动的凸轮驱动构件3的变速转动来控制。

②五杆组合机构方案:如图所示为两个自由度的5杆低副机构，1、4为它们的两个输入构件，这两个构件之间的运动关系用齿轮来实现，从而将原来两自由度机构系统封闭成单自由度系统。由于凸轮-较链四杆机构方案屮的曲柄1是从动件，所以要采取渡过死点的措施，即应添加其它机构使其顺利渡过死点位置，考虑到设计方案尽可能简洁，因此我们经考虑终选定第二种方案（五杆组合机构方案）。三、设计方案的优点确定一条平面曲线需要两个独立变量。因此具有两自由度的连杆机构都具有精确再现给定平面轨迹的特征。点M的速度和机构的急回特征，可通过控制该机构的两个输入构件间的运动关系来得到，在五杆机构屮，两个输入构件间的关系用齿轮来实现，从而将原来两自由度机构系统封闭成单自由度系统。是整个机构变得简单，符合机械设计的简洁性要求。四、运动参数与动力参数计算假设1、2、3、4杆长分别为L】、匚、L3.L,L厂L】二L*0.5 ①L】+LfL*O.866 ②由①②得：Li二11OmmL2=410mm由于左右两边对称所以U^FllOmmL，i二Lf41Omm机架长二600-0.5*300-0.5*300二300mm所以齿轮半径R二75mmM点的移动速度V二600/20二30mm/s验证最小传动角：eeY込二180-0>40即eV140'假设成立，取&=60验证虚线长=L2=L3=410mm<110+300+110满足三角形要求所以0=60成立即Ymin>40

YmJ二9>40'假设成立，取0=41°验证虚线长=L22+L32-2*L2*L3*cos40=287.17<190+110满足三角形要求所以0=41成立即丫丽>40综上所述：所设计的尺寸满足最小传动角要求。五、传动机构的设计计算齿轮7接电动机输出端由设计要求得：齿轮1转一圈，电动机（齿轮7）转480圈即传动比i71=480由传动比定义得：iTFZsZsZaZx/ZTZsZtZ^避免根切的最小齿数ZBin=2ha7sin2a二17取Z】二40Z2=lZ3二72Z.F18Z5=60Z6=40Z；二20六、附录及参考文献附录工作示意图洗瓶机传动机构图执行机构图参考文献裘建新，《机械原理课程设