玻璃瓶印花机结构设计 doc 联系客服

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机械原理课程设计

设计计算说明书

设计题目:玻璃瓶印花机构及传动装置 设 计 者:熊婷 学 号:20070104 专业班级:机械工程及自动化 三 班 指导教师:李 克 旺

完成日期: 2009 年 12 月 10 日

天津理工大学机械工程学院

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目 录

一 设计题目

1.1 设计目的??????????????????????3 1.2 设计题目??????????????????????3 1.3 设计条件及设计要求?????????????????4

二 执行机构运动方案设计

2.1功能分解与工艺动作分解???????????????4 2.2 方案选择与分析???????????????????4 2.3执行机构设计????????????????????18 2.4 机械系统方案设计运动简图??????????????22

三 传动系统方案设计

3.1传动方案设计????????????????????24 3.2电动机的选择????????????????????25 3.3传动装置的总传动比和各级传动比分配?????????26 3.4传动装置的运动和动力参数计算????????????27

四 设计小结???????????????????????28 五 参考文献???????????????????????30

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一 设计题目

1.1设计目的

机械原理课程设计是我们第一次较全面的机械设计的初步训练,是一个重要的实践性教学环节。

设计的目的在于,进一步巩固并灵活运用所学相关知识;培养应用所学过的知识,独立解决工程实际问题的能力,使对机械系统运动方案设计(机构运动简图设计)有一个完整的概念,并培养具有初步的机构选型、组合和确定运动方案的能力,提高我们进行创造性设计、运算、绘图、表达、运用计算机和技术资料诸方面的能力,以及利用现代设计方法解决工程问题的能力,以得到一次较完整的设计方法的基本训练。

1.2设计题目:玻璃瓶印花机构及传动装置

工作原理:

玻璃瓶印花机需要完成三

个执行动作:置瓶座(玻璃瓶用人工依顺序装放于座中)作单向间歇(向左)直线移动;定位压块作水平方向的往复移动,以便压紧瓶颈端面或松开;下端装有上墨系统的印花弧形图章上下往复移动。通过三个执行动作的配合完成玻璃瓶印花工作。

印花过程的工作要求是:当置瓶座中的玻璃瓶由输送链(或带)移进工作位置后,停止前进,压瓶定位压块开始左移,并压紧瓶颈,使得玻璃瓶固定。此时,上方的印花弧形图章已向下移动,并压在瓶子柱面上,停止片刻后,印花完毕。然后,图章上移,定位压块右移松开,输送链带着瓶移开工作位置,

后一个瓶又进入工作位置,开始第二次的印花循环过程。印花后的瓶经烘干后,自动装入专用包装箱内。

表一

方 案 号 7 分配轴转速n(r/min) 12 分配轴转矩M(N·mm) 2220 玻璃瓶单程移距(mm) 110 印花图章上下移(mm) 50 定位压块左右移(mm) 20 说明:(1)工作条件:2班制,工作环境良好,有轻微振动;

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(2)使用期限十年,大修期三年;

(3)生产批量:小批量生产(<20台); (4)带传动比i≤ 3;

(5)采用Y型电动机驱动。

(6) 分配轴 :与减速器输出轴相连接(各执行机构的输入轴)。

1.3设计条件及设计要求

一、玻璃瓶印花机构及传动装置设计指导

1.三执行构件(步进链、定位压块、弧形图章)

1)印花弧形图章上下往复移动---若采用凸轮机构实现:

凸轮推程运动角Φ可取120°左右,远休止角Φs可取60°左右,回程运动角Φ′可取与推程运动角Φ相等,近远休止角Φs′可取60°左右。 2)定位压块水平方向的往复移动:

其φ2角应取φ2=φ1+20°~30°左右, 3)置瓶座单向间歇直线移动:

可采用槽轮机构、球面槽轮机构、不完全齿轮机构、圆柱凸轮间歇运动机构和蜗杆凸轮间歇运动机构等多种机构实现。其φ1角可取90°左右。 2.三个执行动作机构的设计:

1)印花弧形图章上下往复移动机构---若采用凸轮机构:

已知条件:从动件升程h,由上述条件确定的凸轮Φ、Φs、Φ′、Φs′,推程许用压力角[α]可取35°左右,回程许用压力角[α′]可取70°左右。利用设计软件确定基圆半径、凸轮廓线等参数并将结果列入计算说明书中。

2)定位压块往复移动机构:若采用凸轮机构实现,方法同上,其它机构查资料完成。

3)置瓶座单向间歇直线移动:查相关资料完成。

二执行机构运动方案设计

2.1功能分解与工艺动作分解

1)功能的分解:

为了实现玻璃瓶印花的总功能,将功能分解为:印花图章的印花功能,定位压块的夹紧功能,置瓶座的固定功能。 2)工艺动作分解:

(1)利用间歇机构实现置瓶座做单向间歇直线移动的功能,使瓶子停止在工作位置,等待印花。

(2)当瓶子运动在置瓶座的工作位置时,停止前进,这时候,定位压块开始左移,并压紧瓶颈,使玻璃瓶的水平方向固定。

(3)待瓶子固定之后,其上面的印花图章已向下移动,并压在瓶子柱面上,停止片刻后,印花完毕,然后图章上移,定位压块松开,输送链带着瓶子移开工作位置,后一个瓶子又进入工作位置,开始第二次的印花循环过程。

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