課程設計----冷霜自動灌裝機設計說明書

1、<p>　　機械原理課程設計說明書</p><p><b>　　冷霜自動灌裝機</b></p><p>　　學 院 ： 機電工程</p><p>　　專 業(yè) ：農業(yè)機械化及其自動化</p><p>　　班 級 ：09農機（1）班</p><p><b>　　姓

2、 名 ： </b></p><p><b>　　學 號： </b></p><p><b>　　指導教師： </b></p><p><b>　　成 績： </b></p><p>　　日 期：2011 年 6 月 18 日</p&

3、gt;<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　前言</b></p><p><b>　　設計任務</b></p><p><b>　　方案設計</b>&

4、lt;/p><p><b>　　評價</b></p><p><b>　　機械運動簡圖</b></p><p><b>　　心得體會</b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1.摘要 在設計時它的工

5、作原理是將空盒送進六工位轉盤，利用轉盤間歇運動變換不同工位；然后在灌裝工位上空盒上升灌入冷霜在貼錫紙工位上粘貼錫紙(利用錫紙下降)；在蓋盒蓋工位上將盒蓋壓下；最后送出成品。通過一些傳動機構和送料機構來實現，從而完成冷霜的自動灌裝并自動送出冷霜。</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　電動機輸出1500r/min的轉速，通過皮帶傳動減速為300r

6、/min，再通過行星輪減速為60r/min，控制各機構的周期為1s。</p><p>　　用兩相同直齒錐齒輪將運動傳給槽輪機構，槽輪機構帶動六工位轉盤實現間歇運動，周期為1s，每次轉60度，轉動時間為1/3s,停歇時間2/3s。六工位轉盤停歇時，勻速傳送帶正好將空盒由上料口送到工位處，靠摩擦力將空盒加壓進入工位準確位置，接著正弦加速度運動規(guī)律的凸輪機構將空盒上頂起，接著灌入冷霜，然后下降，整個運動在2/3s內完成

7、。該凸輪機構的運動加停歇一周期的總時間為1s</p><p>　　六工位轉盤停歇時，用封閉式凸輪機構同時控制貼錫紙和壓蓋，該動作歷時2/3s，停歇1/3s，即周期1s。利用蝸干機構和皮帶傳動機構帶動傳送帶運動，每秒帶入一空盒，每秒帶出一加工好的產品。</p><p><b>　　設計任務</b></p><p>　　A、原始數據及設計要求<

8、;/p><p>　　1）冷霜自動灌裝機的生產能力：60盒/min。</p><p>　　2）冷霜盒尺寸：直徑D=30～50 mm，高度h=10～15 mm。</p><p>　　3）工作臺面離地面的距離約1 100～1 200 mm。</p><p>　　4）要求機構的結構簡單緊湊，運動靈活可靠，易于制造。</p><p>

9、;<b>　　B、設計任務</b></p><p>　　1）按工藝動作要求擬定運動循環(huán)圖。</p><p>　　2）進行轉盤間歇運動機構、空盒上升機構、錫紙庫下降機構、壓蓋機構的選型。</p><p>　　3）機械運動方案的評定和選擇。</p><p>　　4）按選定的電動機和執(zhí)行機構運動參數擬定機械傳動方案。</

10、p><p>　　5）畫出機械運動方案簡圖。</p><p>　　6）對傳動機構和執(zhí)行機構進行運動尺寸計算。</p><p><b>　　方案設計</b></p><p><b>　　設計方案提示：</b></p><p>　　1）六工位轉盤機構可采用槽輪、不完全齒輪、凸輪式間歇運

11、動機構。</p><p>　　2）空盒上升可采用凸輪機構。</p><p>　　3）錫紙紙庫下降可采用凸輪機構。</p><p>　　4）壓蓋機構也可采用凸輪機構。</p><p>　　為了使上述各機構實現同步、協(xié)調工藝動作，三個凸輪可裝在一根軸上。</p><p>　　1）直線式運動循環(huán)圖：</p>&

12、lt;p>　　分配轉角 </p><p>　　2）傳動機構和執(zhí)行機構運動尺寸計算</p><p><b>　?、倨л唫鲃訖C構</b></p><p>　　由于電動機轉速很高，達到1500r/min，因此沖擊很大，用皮帶傳動可起到緩沖作用，同時將轉速減低，以便行星輪系能夠承受。一般皮帶

13、傳動不是定比傳動，故采用帶牙皮帶輪機構，以實現定比傳動。這里設計減速五倍，結合實際空間尺寸，設計的皮帶輪兩輪直徑參數為：小輪1的直徑為60mm，大輪2的直徑為300mm，實現5倍減速。</p><p>　　皮帶輪機構橫向結構簡圖</p><p><b>　　②行星輪系</b></p><p>　　如圖所示：傳動比 = 1 - =1-（- ）=

14、1 + </p><p>　　為實現5被減速，使得 =5，因此 = 4 ，綜合考慮齒輪的強度和實際安裝空間情況，三個齒輪的參數設計為：m=5，=1mm, =0.25mm, =,=20,=30,=80</p><p><b>　　行星輪系結構簡圖</b></p><p><b>　?、坼F齒輪機構</b></p>

15、<p>　　錐齒輪傳動機構結構簡圖</p><p>　　如圖，主軸的轉速是60r/min，所以不用變速，只換向即可，故兩個錐齒輪的齒數相同，結合實際安裝空間，錐齒輪參數設計為：m=6,Z=50,其他為標準值。</p><p><b>　?、芡獠圯啓C構</b></p><p><b>　　外槽輪機構圖示</b>&

16、lt;/p><p>　　按工作要求得圓銷個數n=1，槽數Z=6,根據實際安裝空間設計中心距L=600mm, 圓銷半徑r=20；根據外槽輪的幾何關系：R=Lsin(/z)</p><p>　　S=Lcos(/z)</p><p>　　hs-(L-R-r)</p><p>　　撥盤軸直徑2（L-s）</p><p>　　槽輪軸

17、直徑2（L-R-r）</p><p>　　設計外槽輪機構參數為：</p><p>　　R=300mm,s=520mm,h=240,撥盤軸直徑30mm,槽輪軸直徑40mm。</p><p>　?、葜眲訚L子推桿凸輪機構</p><p>　　此機構實現空盒上升，周期1秒；</p><p>　　設計基圓半徑r=300mm，滾子

18、半徑=30mm。</p><p>　　近休止： 0≤≤， s=0;</p><p>　　推程運動：＜≤，s=25[1-cos(2-)];</p><p>　　遠休止： ＜≤，s=50;</p><p>　　回程運動：＜≤， s=25 [1+cos(3-5)]</p><p><b>　　凸輪工作廓線方程

19、：</b></p><p>　　x=(270+s)sin,</p><p>　　y=(270+s)cos</p><p>　?、薹忾]式直動滾子推桿凸輪機構</p><p>　　該機構用來實現同時壓錫紙和壓蓋動作，周期為1秒；</p><p>　　設計基圓半徑r=300mm，滾子半徑=30mm。</p&

20、gt;<p>　　近休止： 0≤≤， s=80;</p><p>　　推程運動：＜≤，s=80（-）;</p><p>　　遠休止： ＜≤，s=0;</p><p>　　回程運動：＜≤， s=40[1+cos(3-5)]</p><p><b>　　凸輪工作廓線方程：</b></p>&

21、lt;p>　　內廓線：=(270+s)sin, =(270+s)cos；</p><p>　　外廓線：=(330+s)sin，=(330+s)cos；</p><p><b>　　⑦六工位轉盤設計</b></p><p>　　圖中在傳送帶送空盒的入口處設計一托盤，其下聯(lián)接推桿，通過制動滾子推桿凸輪的運動推動托盤實現空盒上升下降的運動。轉動

22、盤直徑600mm，固定盤直徑590mm，工位圓弧直徑51mm。</p><p><b>　?、鄠魉蛶У膫鲃釉O計</b></p><p>　　1、錐齒輪和斜齒輪傳動 2、蝸桿和皮帶傳動</p><p>　　1、用交錯軸斜齒輪傳動帶動傳送帶1的運動將空盒運到工位；</p><p>

23、;　　2、主軸上安裝蝸桿渦輪機構，實現傳動方向的轉換，渦輪上聯(lián)皮帶輪，再由皮帶輪傳動帶動傳送帶2的運行以輸出產品。</p><p>　　5.機械運動見圖（見附件）</p><p>　　6.評價 該方案能很好的滿足冷霜下降量的控制，對于題目要求的60盒/min能夠通過軸的傳動來實現，傳遞的平穩(wěn)性能夠滿足要求，壓蓋的受力，是利用凸輪完成的，但是用力不能過大，也許整個系統(tǒng)不是很好，可以再改進

24、，能達到更高的要求。</p><p>　　7.心得體會 這次機械原理課程設計經過我們的一番忙碌，終于稍有成果。這期間，雖然很忙很累，但是我覺得我們從中確實學到了很多東西。</p><p>　　本次課程設計屬于機械原理課程的綜合性應用，應了學以致用的說法，有一點點的難度。經過我們忙忙碌碌，終于完成了這份作業(yè)，從中我覺得受益匪淺。</p><p>　　通過這次課程設

25、計讓我領悟到了一種方法，一種態(tài)度，為以后畢業(yè)設計打下了良好的基礎。所以類似于這種作業(yè)還是應該多去嘗試，盡管比較繁瑣，那種成就感是很獨特的。</p><p><b>　　8.參考書目</b></p><p>　　1、《機械原理》（第七版）西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研組 編，陳作模等主編；</p><p>　　2、《工程材料》（第三版） 朱張