1、 1 机械原理课程设计 学 院： 应用科技学院 专 业： 交通运输 年 级： 姓 名： 学 号： 2013 年 6 月 2 目目 录录 一、设计任务书 1.1 设计题目 1.2 洗瓶机的技术要求 1.3 设计任务 1.4 原始数据 二、机械运动方案设计 2.1 分析设计要求 2.2 推瓶机构选择 三、进瓶装置设计 3.1 进瓶装置简图 3.2 槽轮机构设计 3.3 运动协调设计 四、洗瓶装置设计 4.1 洗瓶装置简图 4.2 洗瓶设计说明 五、推瓶机构设计 5.1 推瓶起点设计 5.2 推瓶终点设计 六、洗瓶机总体方案设计 6.1 方案一总体方案及运动说明 6.2 方案二总体方案及运动说明 七
2、、方案评估 7.1 方案评价比较 7.2 最终选定方案 八、课程设计总结 参考文献 3 摘 要 洗瓶机主要是由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成，主要是由进瓶瓶机构 把瓶子送到两个同向转动的导辊上， 导辊带动瓶子转动。 当推头把瓶子向前推时， 转动的刷子就把瓶子外面洗干净。洗完之后又由出瓶机构送出机构。 我设计的是一个很简单的洗瓶机构，由传送带作进瓶机构，输入瓶子后，把推头 变化一下，变成了一把内刷子，在推的同时一边洗着瓶子内部，然后由外刷子洗 刷外面，在推头推动瓶子的同时，瓶子内外都得到了清洗。当走完导辊后，瓶子 就顺着出瓶轨道滑到箱子里面。 关键词关键词：洗瓶机；推瓶机构；导辊机构；转刷机构
3、；传送带；推头 一、一、设计任务 1.1 设计题目 洗瓶机主要是由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。待洗的瓶子放在两个 同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转。当推头 M 把瓶子推向前进时，转动着的 刷子就把瓶子外面洗净。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入 导辊待推。如图 1 所示。 4 1.2 洗瓶机的技术要求： 表 1.1 洗瓶机的技术要求 方案号 瓶子尺寸 （长直 径） mm，mm 工作行 程 mm 电动机转 速 r/min A 20080 600 1440 1.3 设计任务 1、按工艺动作要求拟定运动循环图； 2、进行推瓶机构和洗瓶机构选型，实现洗瓶动作的选型； 3、机构运动
4、方案的评定和选择； 4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案； 1.4 原始数据 如图 5 所示： 瓶子尺寸：大端直径 D=80mm，长度 L=200mm，口径 d=20mm。 推进距离 S=600mm，推瓶机构应使推移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，准备进入第二个工作循环。 按生产率的要求，推程的平均速度 v=45mm/s，返回时的平均速度为工作时的平 均速度的三倍。 5 二、二、方案设计 2.1 分析设计要求 由题目可知：洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。设计的推 瓶机构应使推头 M 以接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然
5、后，推头 快速返回原位，准备第二个工作循环。 根据设计要求，推头 M 可走图 1 所示轨迹，而且推头 M 在工作行程中应作 匀速直线运动，在工作段前后可有变速运动，回程时有急回。 图 1 推头 M 运动轨迹 对这种运动要求，若用单一的常用机构是不容易实现的，通常要把若干个基 本机构组合，起来，设计组合机构。 在设计组合机构时，一般可首先考虑选择满足轨迹要求的机构（基础机构） ， 而沿轨迹运动时的速度要求，则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也 就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。 瓶子瓶子 推头推头 外表面刷子外表面刷子 导辊导辊 瓶子瓶子 推头推头 外表面刷子外表面刷子 导辊导辊
6、图 5 洗瓶机原理图 6 2.2 推瓶机构选择 推瓶机构的方案： 根据前述设计要求,推瓶机构应为一具有急回特性的机构, 为了提高工作效率,一是行程速比变化系数 K 尽量大一些;在推程(即工作行程) 中,应使推头作直线运动,或者近似直线运动,以保证工作的稳定性,这些运动要 求并不一定都能得到满足,但是必须保证推瓶中推头的运动轨迹至少为近似直线, 以此保证安全性。 推头的运动要求主要是满足急回特性,能满足急回特性的机构主要有曲柄滑 块机构,曲柄转动导杆机构和曲柄摆动导杆机构。 运用前述设计的思想方法,再考虑到机构的急回特性和推头做往复直线运动的特 点， 所以根据要求，本机构采用了摆动导杆机构。 2.2.1 凸轮铰链四杆机构方案 如图 2 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 2 凸轮铰链四杆机构的方案 2.2.2 五杆组合机构方
