机械原理课程设计-洗瓶机(3)

i18?1440r2z4?iae，其中iae为渐开线齿轮行星传动比， 4.88r1z3i18=1440/3=300/150*600/30*120=480；

i113??i18；

i1???1440r2z4r530060180?????18 80r1z3r61503040表 5-3各参数列表

项目

电机转速（r/min) 推程位移(mm) 生产率(个/min) 平均每个耗时(s) 急回系数K 推程用时(s)

推程平均速度(mm/s) 曲柄铰至中点距离(mm) 曲柄转速(r/min) 总传动比

根据以上分析，设计了如图5-4所示的传动机构：从电动机传出的动力经过带轮1、2减速，传给一对渐开线圆柱齿轮3、4第二次减速，从齿轮4传出的动力开始分支：一部分传给带轮5、6进一步减速输送给毛刷传动齿轮，各毛刷的转速大小一致，另一部分由于速度仍然比较大，选用3K型的NGWN型渐开线行星轮系进一步减速。最终速度减为所需速度，直接由8处的动力带动曲柄摇杆机构的曲柄转动。并且，通过一对圆锥齿轮将速度变向，传递给两个导辊，其间的传动比都为1。如此，整个洗瓶机的传动机构设计便完成了。详见图5-4所示。

值 1440 600 3 20 3 13.3 45 104.9 4.879208154 480.13

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图5-4

第6章.洗瓶机的机构运动简图

如图6-1所示

图6-1洗瓶机的总体机构运动简图

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方案说明

首先动力从电动机输出，因为需要的速度不是很高，所以要经过减速箱减速，再经过带传动传给齿轮1，齿轮一又传给齿轮2带动轴旋转。

导辊传动：由齿轮3带动齿轮4使外面一根导辊转动；再由齿轮4带动齿轮5，齿轮5 又带动齿轮6使里面那根导辊转动。因为齿轮4和齿轮6大小一样，齿轮5主要是保证两导辊转向一致，这样既保证速度一样，也保证了旋转方向一样。

进瓶机构传动：进瓶机构借助齿轮4带动齿轮7，又由齿轮7带动的轴旋转，再由轴带动蜗轮蜗杆B，然后蜗轮蜗杆B带动齿轮9，再由齿轮9带动间歇机构槽轮完成瓶子的输进。

洗瓶机构传动：洗瓶机构是通过齿轮6带动齿轮8，齿轮8带动轴转动，再由轴带动蜗轮蜗杆C，然后再通过蜗轮10传给齿轮13，而齿轮13通过左右各一个小齿轮（齿轮12和齿轮14）传给同尺寸的齿轮11和齿轮15，这样也保证了它们三个齿轮（齿轮11、齿轮13和齿轮15）转向、转速相同。三个齿轮又把动力传给刷子，通过三个外刷子的旋转来清洗瓶子的外表面。

推瓶机构传动：由蜗轮蜗杆A带动齿轮16，再由齿轮16传给凸轮的齿轮，再由凸轮的齿轮带动凸轮--铰链四杆机构来实现推瓶机构往复运动。

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第7章机构的尺度设计

推瓶机构中凸轮－铰链四杆机构方案

如7-1所示，铰链四杆机构的连杆2上点M走近似于所要求的轨迹，M点的速度由等速转动的凸轮通过构件3的变速转动来控制。由于此方案的曲柄1是从动件，所以要注意度过死点的措施。

图7-1凸轮－铰链四杆机构的方案

一、凸轮的基本参数 1. 凸轮的压力角表达式：

2. 凸轮基圆半径的确定

图示凸轮机构中，导路位于右侧。运动规律确定之后，凸轮机构的压力角α与基圆半径r0直接相关。 P点为相对瞬心

OP= v/ω= [ds/dt] / [dδ/dt] =[ds/dδ]

由△BCP得: tgα=(OP-e)/BC =(ds/dδ-e)/(s0+s) 其中： s0=(r

2o

-e2)1/2

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3. 基圆半径受到以下三方面的限制： ① 基圆半径rb应大于凸轮轴的半径rs；

② 应使机构的最大压力角αmax小于或等于许用压力角[α]； ③ 应使凸轮实际廓线的最小曲率半径大于许用值，即ρsmin ≥[ρs]。

4. 滚子半径的确定

rr??min?[?s]

工程上：最小曲率半径的许用值[ρs]（一般3-5mm）

二、凸轮机构的组成

1. 凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。凸轮通常作等速转动，但也有作往复摆动或移动的。推杆是被凸轮直接推动的构件。因为在凸轮机构中推杆多是从动件，故又常称其为从动件。凸轮机构就是由凸轮、推杆和机架三个主要构件所组成的高副机构。

2. 凸轮机构中的作用力

直动尖顶推杆盘形凸轮机构在考虑摩擦时，其凸轮对推杆的作用力 F 和推杆所受的载荷(包括推杆的自重和弹簧压力等) G 的关系为

F = G /［cos(α+φ1) - (l+2b/l)sin(α+φ1)tanφ2］

3. 凸轮机构的压力角

推杆所受正压力的方向(沿凸轮廓线在接触点的法线方向)与推杆上作用点的速度方向之间所夹之锐角，称为凸轮机构在图示位置的压力角，用α表示 在凸轮机构中，压力角α是影响凸轮机构受力情况的一个重要参数。在其他条件相同的情况下，压力角α愈大，则分母越小，作用力 F 将愈大；如果压力角大到使作用力将增至无穷大时，机构将发生自锁，而此时的压力角特称为临界压力角αc ，即 αc＝arctan{1/[(1+2b/l)tanφ2]}-φ 1

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