机械原理课程设计-旋转型灌装机

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目录

第一章 设计任务 ......................................................... 2

§1-1 工作原理及工艺动作 ...................................................... 2 §1-2 设计要求及提示 .......................................................... 2 §1-3 设计任务要求 ............................................................ 2

第二章 旋转型灌装机的工作原理及其功能原理 ................ 3

§2-1旋转型灌装机工作原理 .................................................... 3 §2-2 旋转型灌装机的功能分解图、执行机构动作分解图 ............................ 4

第三章 旋转型灌装机机构运动总体方案 ........................ 15

§3-1 旋转型灌装机总体方案图（机构运动简图） ................................. 15

第四章 工作循环图及运动转换功能图 ........................... 17

§4-1工作循环图 ............................................................. 17 §4.2绘制机械系统运动转换功能图 ............................................. 18 §4-3用形态学矩阵法创建旋转型灌装机机械系统运动方案： ....................... 18

第五章 旋转型灌装机各运动构件的设计选择与分析 ........ 19

§5-1传动机构的选择： ....................................................... 19 §5-2减速机构的设计，选择与分析 ............................................. 20 §5-3灌装机构的设计： ....................................................... 21 §5-4间歇运动机构的设计，分析 ............................................... 25 §5-5传动齿轮，带轮，链轮的设计： ........................................... 27 §5-6压盖封口机构的设计： ................................................... 27

第六章 设计总结与心得体会: ..................................... 29 参考文献 ................................................................... 30

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贵州大学机械工程学院贵州大学机械工程学院

机械原理课程设计任务书题号5

旋转型灌装机

第一章 设计任务

1-1 工作原理及工艺动作

设计旋转型灌装机。在转动工作台上对包装容器（如玻璃瓶）连续灌装流体（如饮料、酒、冷霜等），转台有多工位停歇，以实现灌装、封口等工序。为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口，应有定位装置。如图1中，工位1：输入空瓶；工位2：灌装；工位3：封口；工位4：输出包装好的容器。 该机采用电动机驱动，传动方式为机械传动。 固定工作台14传送带23转台1-2 设计要求及提示1.采用灌瓶泵灌装流体，泵固定在某工位的上方。

2.采用软木塞或金属冠盖封口，它们可由气泵吸附在压盖机构上，由压盖机构压入（或通过压盖模将瓶盖紧固在）瓶口。设计者只需设计作直线往复运动的压盖机构。

3.此外，需要设计间歇传动机构，以实现工作转台间歇传动。为保证停歇可靠，还应有定位（锁紧）机构。

1-3 设计任务要求

1)根据功能要求，确定工作原理和绘制系统功能图。 2)按工艺动作过程拟定运动循环图。

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3)构思系统运动方案(至少2个以上)，进行方案评价，选出较优方案。 4)对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。 5)对压盖机构进行运动学分析。

6)绘制系统机械运动方案简图（3号图）。 7）完成设计说明书的编写。 1-4 设计数据

表1-1旋转型灌装机技术参数表

数据代号 转台直径mm 电动机转速r/min 灌装速度r/min 齿轮模数 1 2 3 4 5 6

6556560500500 10 10 90 10 90 141654164440 10 10 10 10 0 1 8 5 0 2 20 5 22 .3 .4 3 5 5

第二章 旋转型灌装机的工作原理及其功能原理

2-1旋转型灌装机工作原理

在转动工作台上对包装容器（玻璃瓶或铁质瓶）连续灌装流体（酒、饮

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料、

图2.1

冷霜等），转台有多工位停歇，以实现灌装、压盖封口等工序。为保证在这些工位上能够准确地灌装、封口，应有定位装置。如图2.1，根据工作要求，即灌装机在同一个原动机的驱动下，将待灌装液体和待压盖的瓶送入工位1；同时工作台做间歇的旋转运动，将代加工瓶依次送人工位2和工位3；在工位2和工位3时分别对工件进行定位夹紧，同时分别进行灌装和压盖封口动作；待工位3进行压盖封口结束后，加工后的瓶随着工作台的旋转进入工位4，即输出工位，由传送带送往下一个加工工序的位置。

2-2 旋转型灌装机的功能分解图、执行机构动作分解图

（1）灌装机的功能分解图

根据灌装机的工作原理和设计任务书，为满足灌装机整体的要求，可以将灌装机的功能分为以下几个具体的功能: ①工件的输入功能； ②工件的定位和夹紧功能； ③工件的灌装功能； ④工件的压盖封口功能； ⑤工件的输出功能。

功能逻辑图及可选执行机构框架图如下：

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旋转型灌装机 实用文档

工件输入 工件定位 工件夹紧 灌装 压盖 工件输出 连续传送带，间隙传送带 槽轮机构间隙运动 挡板在每个工位自动加紧 凸轮机构，连杆机构 曲柄滑块机构 传送带连续传送，传送带间隙 图2.2 （2）执行机构动作分解及运动方案的选择与比较 ①原动机的选择。

本机构设计选用代号5的数据，故选用960r/min电动机驱动。转速较高，需要减速机构降低速度供执行机构使用。 ②送料机构的功能

为了实现工件的输入及传送功能，根据设计的要求，最终决定出了以下两种方案： 方案一：如图2.3所示的六杆送料机构，原动件AB连续转动，使DF摆动，通过HG杆的作用使F在HG范围内的往返运动，最终把容器送至工位1，但是这种传送运动冲击大，容易造成冲击，这对轻质容器、玻璃容器等来说会有损坏的可能，必须避免，再者，这样的机构设计比较复杂，运动分析较繁琐，因此最终没选择这个方案。

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