1、 0 机械原理课程设计说明书机械原理课程设计说明书 姓 名： 学 号： 专 业： 指导教师： 2015 年 6 月 8 日 1 机械原理课程设计任务书 设计题目设计题目 4 4 ：旋转型灌装机旋转型灌装机 设计内容：设计内容： 图 1 所示旋转型灌装机。输送带将空瓶间歇输送至固定台，并由转台停歇旋 转带动至不同工位，包括：灌装（工位 1） 、压塞（工位 2） 、封口（工位 3）以 及输出包装好的容器 （工位 4） 。 输送带、 转台以及压塞的工作循环图如图 1 （b） 所示。 设计参数：设计参数： t=1s，L150mm，H=50mm。 图 1 旋转型灌装机 设计要求：设计要求： 1 依据旋转
2、型灌装机的工作要求（输送带、转台、压塞） ，设计机构实现形 式，且不少于 6 种； 2 选择合理的机构形式，依据设计参数设计相应机构的几何参数； 3（选作）依据机构形式及几何参数，采用三维绘图软件对机构进行运动过 程动态仿真； 4 设计说明书 1 份（应包含设计主要内容） 。 参考文献：参考文献： 1 王淑仁. 机械原理课程设计M. 北京 科学出版社，2012：p221-222， 课程设计题选 8.20. 2 http:/ 2 目录目录 设计任务书设计任务书 1 1 1.1. 逻辑功能逻辑功能分析分析 3 3 2.2. 功能分功能分析析 4 4 3.3. 运动方案的运动方案的比较比较与与选择选
3、择 6 6 4.4. 机机械系统运动方案的拟定械系统运动方案的拟定 9 9 5.5. 机构运动总体方案图 （机构运动简图）机构运动总体方案图 （机构运动简图） 1616 6.6. 工作循环图工作循环图 1818 7.7. 执行机构设计过程及尺寸计算执行机构设计过程及尺寸计算 2121 8.8. 凸轮设计分段图 轮廓图 设计结果凸轮设计分段图 轮廓图 设计结果 2525 9.9. 机构运动分析计算机辅助设计流程机构运动分析计算机辅助设计流程 2626 10.10. 十一运行结果及运动线十一运行结果及运动线 3131 11.11. 设计总结设计总结 3232 1212 参考资料参考资料 3333
4、3 1.1. 逻辑功能逻辑功能分析分析 灌装机各执行机构包括实现转台间歇转位的转位机构， 实现输瓶、 灌装、送盖、压盖、卸瓶运动的机构。各执行机构必须满足工艺 上的运动要求。此方案执行构件的功能逻辑图如下图所示： 上图即为灌装机的逻辑功能图，根据图中所给的功能，结合其运 动状况，即可得到其运动方案。 下面我们分析其运动状况，根据其逻辑功能图，我们可以知道， 它的运动分为以下几个区间，分别为：容器输入，转台的工作，定位 瓶的位置， 注入液体， 压塞， 封口， 输出。 又因其输入输出功能一致， 对容器的封口功能 容器输入输出功能 转台多工位停歇转动功能 瓶的定位功能 对流体的灌装流体功能 封口功能
5、 压塞功能 旋 转 型 灌 装 机 图 2 灌装机的运动功能图 4 故我们只研究其 6 个过程。 2.2.运动分析运动分析 容器的输入输出功能曲线： 根据传送带的功能曲线，传送带为间歇运动，我们可以采用：槽槽 轮，棘轮轮，棘轮和不完全齿轮不完全齿轮等三种机构来实现它的功能要求； 转台工作的过程： 根据工作台的功能曲线，工作台为间歇运动，我们可以采用：槽槽 轮轮，棘轮棘轮和不完全齿轮不完全齿轮等三种机构来实现它的功能要求； 压塞的工作过程： t 传送带 4t 图 3 传送带的工作循环图 图 4 工作台的工作循环图 t 4t 工作台旋转 1.2t 3.8t 压塞往复运动 5 根据压塞的功能曲线，压塞运动前进时为缓慢前进，回程时急 速返回，为往复运动，我们可以采用：连杆机构连杆机构和凸轮机构凸轮机构来实现它 的功能要求。 在封口工作阶段以及灌装阶段，因为逻辑效果只需要一个简单 地往复运动， 可以用连杆机构连杆机构和凸轮机构凸轮机构来实现其功能要求。其运动 功能要求如下： 在瓶身定位阶段，需要在工作过程中对瓶
