武汉理工大学机械原理课程设计-旋转灌装机.doc

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1、机械原理课程设计设计题目：旋转型灌装机主要结果目录1设计题目2原动机的选择3传动比分配4传动机构的设计5方案拟定比较6机械运动循环图7凸轮设计、计算及校核8连杆机构的设计及校核9间歇机构设计10设计感想11参考资料1设计题目设计旋转型灌装机。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8.4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。1.1设计条件该机采用电动机驱动，传动方式为机械传动旋转型灌装机技术参数方

2、案号转台直径mm电动机转速r/min灌装速度r/minA600144010B550144012C500960151.2设计要求1.旋转灌装机应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。至少设计出三种能实现其运动形式要求的机构2.设计传动系统并确定其传动比分配3.在用A2图纸上画出旋转灌装机的运动方案简图和用运动循环图分配各机构的节拍。4.对连杆机构进行速度和加速度的分析，绘出运动线图，用图解法或者是解析法设计平面连杆机构5.凸轮机构的计算，按要求选择从动件运动规律，并确定基园半径，最大压力角，最小曲率半径，在A2上画出从动件的运动规律图和凸轮的轮廓线图。6.

3、齿轮机构的设计计算。7.编写设计计算说明书。.2原动机的选择本身设计采用方案C和A。故采用电动机驱动，其转速为960r/min。灌装速度为10r/min.3传动比分配原动机通过三次减数达到设计要求。第一次减速，通过减速器三级减速到20r/min,其传动比分别为2、6、6。第二次减速，夹紧装置，转动装置及压盖装置所需转速为10r/min,另设计一级减速，使转速达到要求，其传动比分别为2。第三次减速，传送带滚轴直径约为10cm，其转速为5r/min即可满足要求，另设两级减速，传动比都为2即可。.4传动机构的设计4.1减速器设计减速器分为三级减速，第一级为皮带传动，后两

4、级都为齿轮传动。具体设计示意图及参数如下z2=20z3=120z4=20z5=120z6=20n=960r/mini1＝2i32=6i54=6n1=15r/minz6=20z7=30i76=1.5n2=10r/min1为皮带轮：i1＝2。2、3、4、5、6为齿轮：z2=20z3=120z4=20z5=120z6=20i32=z3/z2=120/20=6i54=z5/z4=120/20=6n1=n/(i1*i32*i34)=960/(2*6*6)=15r/min4.2第二次减速装置设计减速器由齿轮6输出15r/min的转速，经过一级齿轮传动后，减少到10r/min。

5、6、7为齿轮：z6=20z7=30i76=z7/z6=30/20=1.5n2=n1/i76=20/2=10r/minz6=20z8=30i9=2i86=1.5n3=5r/min4.3第三次减速装置设计减速器由齿轮6输出15r/min的转速，经两级减速后达到5r/min,第一级为齿轮传动，第二级为皮带传动。具体设计示意图及参数如下：6、8为齿轮：z6=20z8=309为皮带轮：i9=2i86=z8/z6=30/20=1.5n3=n1/(i86*i9)=20/(2*2)=5r/minz6=20z7=30m=6mmα=20°a=150mmr6=30mmr7=45mmrb

6、6=56mmrb7=112mmra6=66mmra7=126mmαa6=31.32°αa7=26.50°pb6=14.76mmεa=1.64＞14.4齿轮的设计上为一对标准直齿轮（传动装置中的齿轮6和齿轮7）。具体参数为：z6=20，z7=30，m=6mm，α=20°。中心距：a=m(z6+z7)/2=150*(20+30)/2=150mm分度圆半径：r6=a*z6/2（z7+z6）=150*20/2（20+30）=30mmr7=a*z7/2（z7+z6）=150*30/2（20+30）=45mm基圆半径：rb6=m*z6*cosα=6*20*cos20°=56m

7、mrb7=m*z7*cosα=6*30*cos20°=112mm齿顶圆半径：ra6=(z6+2ha*)*m/2=(20+2*1)*6/2=66mmra7=(z7+2ha*)*m/2=(30+2*1)*6/2=126mm齿顶圆压力角：αa6=arccos【z6cosα/（z6+2ha*）】=acrcos【20cos20°/（20+2*1）】=31.32°αa7=arccos【z7cosα/（z7+2ha*）】=acrcos【30cos20°/（30+2*1）】=26.50°基圆齿距：pb6=pb7=πmcosα3.14*5*cos20°=14.76mm理论啮合线：N

8、1N2实际