机械原理课程设计-洗瓶机(2)

第3章.执行机构选型

由上述分析可知，洗瓶机机构有三个运动：一为实现推动瓶子到导辊机构上的推瓶机构，二为实现清洗瓶子的刷子的旋转机构；三是实现带动瓶子旋转的导辊机构。此外，当各机构按运动循环图确定的相位关系安装以后应能作适当的调整，故在机构之间还需设置能调整相位的环节(也可能是机构)。

主加压机构设计过程： 实现推瓶机构的基本运动功能：

1)推头的行程是600mm，速度是45mm/s。所以推程的时间就是13.3s，回程的速度是推程速度的3倍，就是135mm/s，时间就是4.4s。以电动机作为原动力，则推瓶机构应有运动缩小的功能

2)因推瓶是往复运动，故机构要有运动交替的功能

3)原动机的输出运动是转动，推头的运动是直移运动，所以机构要有运动转换的功能

取上述三种必须具备的功能来组成机构方案。若每一功能仅由一类基本机构来实现，如图3-1所示，可组合成3*3*3＝27种方案。

图3-1各个机构的功能-技术矩阵图

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按给定的条件，尽量使机构简单等等要求来选择方案。所以可以得出以下三种机构的见图

图3-2 机构的方案

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第4章.机械运动方案的选择和评定

根据第三章的分析，可以选出如下图3-2所示的三种方案作为评选方案。

方案一 摇杆机构

方案二 连杆机构

方案三 凸轮－铰链四杆机构

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图4-1推瓶机构的方案构思图

图3-2所示的推瓶运动机构方案中的优缺点

方案一：方案一的结构简单，成本低。但组合机构行程过长，生产效率较低不能满足要求。

方案二：结构合理但运动轨迹不能满足要求，而且计算量要求过于复杂，精确度不高。

方案三：（最终采纳方案）

凸轮设计合理，行程满足设计要求，生产效率满足，偏差小，故采纳此设计方案。也只有方案三采用了凸轮机构如图4-1所示。

图4-2 凸轮-铰链四杆机构

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第5章.机械传动系统的速比和变速机构

总传动比计算：

I总=1440/3=480r/min （5-1）

第一级为蜗轮蜗杆，选取传动比为80.第二级为齿轮减速，传动比为3.第三级为锥齿轮传动，传动比为2。

按照设计要求，每分钟要求清洗三个瓶子，所以在凸轮机构中分配轴2的转速为3r/min，选取额定转速为1440r/min的电动机，总传动比I总

=1440/3=480r/min，传动系统采用3级减速机构，第一级为蜗轮蜗杆，选取传动比为80.第二级为齿轮减速，传动比为3.第三级为锥齿轮传动，传动比为2。

具体计算如下：

V104.9WR80°

图 5-2 机械传动系统设计

根据急回系数及工作行程设计了如图5-1、5-2机构所示，分析其速度。设已知行程S，急回系数为K，回程时间为t，生产率为n个每分则工作行程时间为3.5t，加工一个工件的平均速度为T， T?60STWt?T?Kt?t?(K?1)t，，。推程速度V?，而V?RntK?1，

其中R为曲柄的固定铰至行程中点的距离进而求出曲柄角速度W。又因为

W?2?f?2?n60W30W?，所以曲柄转速n?。

602??根据以上分析计算得到参数如下表5-3的参数列表。 从带轮1传动到锥齿轮8的传动比i18?1440r2z4?iae，其中iae为所设计的行星轮系的传4.88r1z3动比，r1，r2，分别为带轮1和2 的半径。

i1???1440r2z4r5?，z3，z4分别为啮合齿轮3,4的齿数，r5，r6分别为带轮5,6的半径。 80r1z3r6综合考虑，齿数分配如下：

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