全自动啤酒瓶清洗装置的设计及仿真——设计计算说明
洗瓶机课程设计成果说明书
中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：学院：专业：题目：自动洗瓶机指导教师：职称:年月日中北大学课程设计任务书2006/2007 学年第一学期学院：专业：学生姓名：学号：课程设计题目：自动洗瓶机起迄日期： 6 月 8日～ 6 月 26 日课程设计地点：指导教师：系主任：下达任务书日期: 年月日课程设计任务书课程设计任务书目录原始数据及设计要求：........................................................... .. (6)124第1章设计题目及要求1.1设计题目：自动洗瓶机1.2原始数据及设计要求：1）瓶子尺寸：大端直径d＝80mm，长200mm2)推瓶距离L＝ 600 mm。
推瓶机构应使推头以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，准备第二个工作循环。
3）按生产率的要求，推瓶平均速度为v＝ 45 mm/s，返回时的平均速度为工作行程的3倍。
1.3洗瓶机的工艺动作及功能分解1 洗瓶机的动作分解（1）刷子的转动。
（图）（2）导辊的转动带动瓶的转动。
（图（3）推头M的定轨迹移动。
（图）2 工作原理图图图3 推头M的设计要求推头M在长为600MM的工作行程中，作速度为45MM/S的匀速直线运动，在工作段前后有平均速度为135的变速运动，回程时具有K=3的急回特性。
第2章设计目的及内容2.1设计目的洗瓶机主要由推瓶机构，导辊机构组成。
如图所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊带动瓶子转动。
当推头M把瓶子向前推进时，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，后一个待洗的已送入导辊待推。
图洗瓶机的技术要求见表。
方案号瓶子尺寸（长×直径）工作行程/（mm）生产效率/（个/s）急回系数K电动机转速/（r/min）A 200mm×80mm6001531440表洗瓶机的技术要求2.2设计任务（1）洗瓶机应包括齿轮，平面连杆机构等常用机构或组合机构。
洗瓶机设计说明范文
洗瓶机设计说明范文
一、概述
洗瓶机是一种高效率的清洗设备，主要用于清洁各种容器，如水瓶、
矿泉水瓶、啤酒瓶等。
它既可以清洗瓶口，也可以清洗瓶身。
其清洗效率
比人工清洗的效率高，而且自动清洗更能保证各种容器的卫生质量。
二、性能特点
1．洗瓶机采用多阶段清洗工艺，实现一次性清洗容器。
2．洗瓶机具有节能环保功能，能够节省能源、降低有害气体排放，
降低噪音，提高清洁效率。
3．洗瓶机机械零部件均采用优质优质材料，能够确保机器的可靠性、耐用性以及故障率的把控。
4．洗瓶机搭配自动清洗进出料口，实现全自动上下料，大大减少人工，提高料件的利用率。
5．洗瓶机采用高效的喷头进行清洗，能够快速清洗，实现高效的节
能减耗。
三、主要功能
1．洗瓶机具有自动清洗和消毒功能，采用温度、氢氧化物反应，实
现对瓶口和瓶身的清洗和消毒。
2．洗瓶机采用可调式自动清洗流程，可根据不同的容器种类进行清洗，提高清洗效率。
3．洗瓶机具有定时程序控制功能。
洗瓶机设计方案
机械原理课程设计说明书洗瓶器课程设计院－系：工学院机械系专业：机械工程及自动化年级： XXX级学生姓名： XXXXX学号：同组人：指导教师：2011-10目录一、设计任务书 (3)1、1 设计题目 (3)1、2 设计任务 (4)1、3 设计要求 (4)二、洗瓶机流程分析及运动方案设计 (5)2、1 流程分析 (5)2、2 运动方案设计- (6)三、机械总体结构设计 (9)四、执行机构和传动部件的结构设计 (11)五、洗瓶机的流程分析 (12)六、两种方案的评价比较 (13)6、1 第一种方案 (14)6、2 第二种方案 (15)6、3 最佳选定方案 (17)七、设计总结 (18)一、设计任务书1、1 设计题目图1 洗瓶机工作示意图设计洗瓶机。
如图1 所示，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。
洗瓶机的技术要求见表1。
表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 生产率 个/min 急回系数k 电动机转速 r/min Aφ100×200 600 3 3 14401、2 设计任务（1）. 洗瓶机应包括齿轮、平面连杆机构等常用机构或组合机构（2）.画出机器的机构运动方案简图和运动循环图。
（3）.设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。
也可以设计平面连杆机构以实现运动轨迹，并对平面连杆机构进行运动分析。
绘出运动线图。
（4 ）.其他机构的设计分析。
（5）.编写设计计算说明书。
1、3 设计要求1.3.1工作原理为了清洗瓶子，需将瓶子推入同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转，推动瓶子沿导辊前进，转动的刷子就将瓶子洗净。
它的主要动作是将瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程中将瓶子旋转以及将刷子转动。
1.3.2 原始数据（1）瓶子尺寸：长度L=100mm，直径D=200mm。
全自动啤酒瓶清洗装置——设计说明书
目录现成全套《带有图纸》qq1985649872摘要 (1)ABSTRACT (2)1绪论 (4)1.1啤酒瓶洗瓶机国内外现状及发展趋势 (4)1.1.1 啤酒瓶洗瓶机国内外现状 (4)1.1.2 啤酒瓶洗瓶机发展趋势 (6)1.2 课题的意义 (7)2传动方案的拟定................................................................ 错误!未定义书签。
2.1设计任务及技术参数 .............................................. 错误!未定义书签。
2.1.1 设计任务................................................................ 错误!未定义书签。
2.1.2 啤酒瓶的参数........................................................ 错误!未定义书签。
2.1.3 啤酒瓶洗瓶机设计要求........................................ 错误!未定义书签。
2.2送料机构设计 ............................................................ 错误!未定义书签。
2.2.1 间歇机构设计........................................................ 错误!未定义书签。
2.2.2 进瓶装置简图........................................................ 错误!未定义书签。
2.3推瓶机构设计 ............................................................ 错误!未定义书签。
啤酒瓶洗瓶机设计
摘要本课题来源于当今社会机械工业洗瓶设备的创新和更新换代基础之上，通过设计出啤酒瓶洗瓶机，从而来满足当今社会工字轮洗瓶设备不足的缺陷。
国内啤酒瓶洗瓶机设备的研发及制造要与全球号召的高效经济、洗瓶质量好，效率高等主题保持一致。
近期对机械行业中啤酒瓶洗瓶机的使用情况进行了调查，发现在机械行业中，瓶子的使用非常普遍。
自然而然在机械设备中它们的清洗也非常频繁。
传动的瓶子在没有自动洗瓶设备而需要人工清洗的情况下，效率低下，劳动强度大，所以设计一个专用的啤酒瓶洗瓶机势在必行。
本文运用大学所学的知识，提出了啤酒瓶洗瓶机的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了啤酒瓶洗瓶机总的指导思想，从而得出了该啤酒瓶洗瓶机的优点是高效，经济，并且校正质量高，运行平稳的结论。
关键词：啤酒瓶洗瓶机；设备；结构；稳定The design of beer bottle washing machineAbstractThe overall scheme of this paper to the electric push rod as the main component to design manned three degree of freedom triangular robot. The mechanism adopts the unified action, the coordinated control principle, by opening the travel of the push rod to realize the robot foot movement, to achieve a manned with three degrees of freedom robot motion control in the triangle by control system, the control system to control, so the control of flexible, multi sample. People can sit on the robot, the controller is adopted to control the robot's movement, the realization of some people rely on their own to complete the function of the leg muscles.Must regard as the machine design is the machine design personnel carries on using creative ability the product design, the system analysis and a formulation product manufacture technology good opportunity.Key words：Machine manufacture;Crankshaft;Processing craft;Fixture目录绪论 (1)第一章课题的来源与研究的目的和意义 (1)第二章本课题研究的内容 (3)第三章 Pro/e设计基础 (4)3.1 草图绘制 (5)3.2 基准特征，参考几何体的创建 (6)3.3 拉伸、旋转、扫描和放样特征建 (7)3.4 工程图的设计 (10)3.5 装配设计 (11)第四章啤酒瓶洗瓶机总体方案结构的设计 (16)4.1 送瓶机构方案的选择 (18)4.2 啤酒瓶洗瓶机的总体方案图 (22)4.2 啤酒瓶洗瓶机的工作原理 (22)第五章机械结构的设计 (24)5.1 电机的选型计算 (25)5.2 齿轮传动的设计计算 (25)5.3.直线导杆的选型计算 (26)5.4 齿轮的强度校核 (27)5.5 凸轮－铰链四杆机构 (27)5.5.1凸轮伦廊曲线的设计 (28)5.5.2 凸轮行程与压力角的设计 (29)5.5.3 杆长的设计 (30)第六章三维软件设计总结 (31)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)绪论第一章课题的来源与研究的目的和意义机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。
机械原理课程设计洗瓶机设计
机械原理课程设计洗瓶机设计
一、设计要求
1、实现对特定规格瓶子的清洗作业。
2、机器能够自动进行运行，在一定时间内，对一定数量的瓶子进行清洗。
3、设计简单，易于制造和维护。
二、功能设计
1、机器结构主要包括进瓶口、出瓶口、清洗喷嘴、水泵、电机等部分。
2、瓶子通过进瓶口进入机器，被清洗喷嘴喷水清洗，然后经过排水口排出。
3、清洗喷嘴设置多处，保证瓶子的每个部位都能得到彻底的清洗。
4、水泵经过加压，确保喷嘴能够对瓶子进行充分的清洗。
5、电机通过连续转动让瓶子不断进入机器，保证清洗作业能够连续完成。
三、结构设计
1、瓶子进入设备后，可自动绕过夹紧器。
2、清洗喷嘴设置在瓶子上下两侧，能够对瓶子进行全面的清洗。
3、整机需要设置底座，确保设备的平稳运行。
四、电气控制
1、设计控制系统，自动完成对水泵、电机的控制。
2、设计检测装置，可检测水压等参数，确保清洗作业能够正常进行。
3、为确保机器能够在整个清洗作业期间稳定运行，需要设置机器故障自动停机保护系统。
五、操作流程
1、将清洗机插入电源，开启电源，打开水源。
2、瓶子从进瓶口进入，经过清洗喷嘴进行清洗，再从出瓶口离开。
3、再次添加瓶子即可连续进行清洗作业。
六、设计经济性分析
1、整个清洗机器设计简单，易于制造和维护。
2、选用成本低、维护简单的水泵、电机等器材，保证整个清洗机的经济性。
3、设计合理的清洗轨迹，保证清洗效果，并通过单位时间内清洗的瓶子数量保证效率。
自动洗瓶机的设计-机械原理设计
邮电与信息工程学院课程设计说明书课题名称：自动洗瓶机的设计学生学号：**********专业班级：16级过程装备与控制工程基础01班学生姓名：**学生成绩：指导教师：**课题工作时间：2018.5.25 至2018.6.14目录第一章绪论 (2)1.1 设计题目 (2)1.2设计任务 (2)1.3设计要求 (3)第二章原动机的选择 (3)第三章推瓶机构与洗瓶机构设计 (3)3.1分析设计要求 (3)3.2推瓶机构设计 (4)3.3洗瓶机构设计 (6)第四章机械运动方案设计 (7)4.1设计方案一 (7)4.2设计方案二 (8)4.3设计方案三 (8)4.4 最终方案的确定 (9)第五章主要零件的设计计算 (9)第六章执行机构和传动部件的结构设计 (12)第七章机构运动简图和传动部件的运动循环图 (13)7.1机构的整体运动简图 (14)7.2 推头M的运动循环图 (14)第八章小结与体会 (14)第九章参考文献 (15)第一章绪论1.1 设计题目设计一台自动洗瓶机（啤酒瓶、牛奶瓶或者其他玻璃瓶），实现自动送瓶，内外侧清洗，以及将清洗好的瓶子输送出洗瓶机并排列整齐的功能，瓶子是易碎物品，设计时应考虑在清洗、输送过程中防止打碎瓶子。
1.2 设计任务（1）对自动洗瓶机进行功能分析，并对各执行机构进行选型和设计，合理安排各执行机构的运动配合关系。
（2）在图纸上绘制自动洗瓶机的运动方案示意图、机构运动简图及运动循环图。
（3）设计凸轮机构，自动确定从动件运动规律、基圆半径，计算和绘制凸轮廓线，校核凸轮机构最大压力角。
（4）对连杆机构进行选型和尺寸设计，给出机构的最大压力角。
急回特性系数（若有急回特性）。
（5）选择齿轮传动机构的齿数，并计算传动比。
（6）对自动洗瓶机进行三维造型和运动仿真，并画出输出构件的位移、速度、加速度曲线。
（7）编写设计计算说明书。
1.3 设计要求1.3.1工作原理洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。
洗瓶机设计说明
洗瓶机设计说明洗瓶机设计——目录 一、设计任务10 八、设计心得体10 九、参考资料……、设计任务书(1) 设计题目图1 洗瓶机工作示意图设计洗瓶机。
如图 1 所示，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。
洗瓶机的技术要求见表 1。
表1 洗瓶机的技术要求瓶子尺寸工作行电动机转(长X 直生产率急回系数方案号 程 速书•…3 二( 机械运动方案设 计…… 三、机械总体结构设 计…… 四、机械传动系统设 计 ……8 五、主要零部件的设计计 算 …… 8 六、执行机构和传动部件的结构设计 …… … 9 七、最终设计方案和机构简介 ...... 会 (10)径)个/S kmm r/minmm，mmA © 100X 200 600 15 3 1440B © 80X 180 500 16 3.2 1440C © 60X 150 420 18 3.5 960(2) 设计任务1 .洗瓶机应包括齿轮、平面连杆机构等常用机构或组合机构。
2.设计传动系统并确定其传动比分配。
3.画出机器的机构运动方案简图和运动循环图。
4.设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。
也可以设计平面连杆机构以实现运动轨迹，并对平面连杆机构进行运动分析。
绘出运动线图。
5.其他机构的设计计算。
6.编写设计计算说明书。
7.学生可进一步完成：洗瓶机推瓶机构的计算机动态演示等。
(3) 设计要求1 .工作原理为了清洗瓶子，需将瓶子推入同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转，推动瓶子沿导辊前进，转动的刷子就将瓶子洗净。
它的主要动作是将瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程中将瓶子旋转以及将刷子转动。
2. 原始数据⑴瓶子尺寸：长度L=80mm直径D=180mm⑵ 推进距离S=500mm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。
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摘要随着社会的发展，人们的物质文化需求也在不断地增加，酒类饮料作为人们最喜爱的饮料之一，其需求量也与日俱增，有需求就会有供应，因此刺激了酒类饮料的生产。
啤酒生产商想方设法提高产量，降低生产成本。
在这种刺激下啤酒生产设备不断更新换代，洗瓶机也随之发展。
本文根据啤酒瓶清洗工作流程，设计了一种高效洗瓶机。
本洗瓶机完成五个功能动作：其一、间歇性进料；其二、推动瓶子前进；其三，使瓶子旋转；其四，清洗瓶子外表面；其五清洗瓶子内表面。
经过分析比较，对各功能要求提出了可行性机构：间歇性进料采用槽轮机构；推动瓶子前进采用凸轮连杆机构；使瓶子旋转采用链轮传动双辊机构；清洗外表面采用齿轮传动毛刷的机构；清洗内表面在推杆上通入气压，并配合软质毛刷的结构。
然后将各机构综合起来，并用齿轮及链轮将其传动。
使用本文所设计的啤酒瓶清洗机，结构简单可行，生产成本低，生产效率高。
关键词：清洗机；啤酒瓶；槽轮机构；凸轮连杆机构AbstractWith the development of society, people's material and cultural demand is also increasing, alcoholic beverages as one of the most favorite drink, the demand is also grow with each passing day, demand will be supplied, thus stimulating alcoholic beverage production. Beer producers try various devices to increase production, reduce production cost. In this exciting equipment for the production of beer and constantly upgrading, bottle washing machine also development.According to the beer bottle cleaning process, an efficient washing machine design. The bottle washing machine to complete the five functions: one, intermittent feeding; second, push the bottle forward; thirdly, the bottle rotation; fourth, cleaning the outer surface of the bottle; the bottle surface cleaning. After analysis and comparison, the feasibility of proposed mechanism of the functional requirements: intermittent feeding the Geneva mechanism; push the bottle forward the cam linkage mechanism; the bottle rotation with sprocket drive double roller mechanism; cleaning outer surface adopts gear transmission mechanism of cleaning brush; the inner surface of the push rod into the air, and with the structure of soft brush. Then the synthesis of mechanism, and the drive gear and sprocket.The beer bottle washing machine is designed in this paper, the structure is simple and feasible, low production cost, high production efficiency.Keywords: washing machine；beer bottle；Geneva mechanism；cam linkage mechanism目录摘要 (I)Abstract........................................................... I I 目录.............................................................. I II 第1章绪论.. (1)1.1 啤酒瓶洗瓶机国内外现状及发展趋势 (1)1.2 Pro/E软件简介 (4)1.3 课题的意义 (6)第2章传动方案的拟定 (8)2.1 设计任务及技术参数 (8)2.1.1 设计任务 (8)2.1.2 啤酒瓶的参数 (8)2.1.3 啤酒瓶洗瓶机设计要求 (9)2.2 送料机构设计 (11)2.2.1 间歇机构设计 (11)2.2.2 进瓶装置简图 (13)2.3 推瓶机构设计 (13)2.3.1 凸轮－铰链四杆机构的方案 (14)2.3.2五杆组合机构方案 (14)2.3.3凸轮连杆机构组合机构 (15)3.2.4 最终选定推瓶方案 (15)3.2.5 进瓶设计说明 (16)3.2.6 运动协调设计 (16)2.4 导辊机构设计 (17)2.4.1 推瓶起点设计 (17)2.4.2 推瓶终点设计 (17)2.5 毛刷机构设计 (19)2.5.1 外洗瓶毛刷装置简图 (19)2.5.2 内洗瓶毛刷装置简图 (19)2.7 总体方案设计 (20)2.7.1 方案一总体方案及运动说明 (20)2.7.2 方案二总体方案及运动说明 (21)2.7.3 方案评估 (22)第3章详细结构设计 (23)3.1 内毛刷机构设计 (23)3.2 凸轮连杆机构设计 (23)3.2.1凸轮连杆机构运动示意图 (23)3.2.2杆长计算 (24)3.2.3凸轮的设计 (25)3.2.4摆动凸轮的设计 (26)3.2.5直动凸轮的设计 (27)3.3 压力角的检验及机构尺寸的确定 (28)3.4 机构尺寸的最终确定 (28)3.3 槽轮机构设计 (29)3.4减速器齿轮传动设计计算 (30)第4章三维建模与仿真 (36)4.1 Pro/E软件简介 (36)4.2 典型零件建模 (38)4.2.1连杆建模 (38)4.2.2 拔盘建模 (39)1）拉伸出5mm厚的圆柱， (39)4.2.3槽轮创建 (41)4.2.3 参数化齿轮创建 (43)4.3 虚拟装配 (47)4.4 Pro/E动画仿真 (50)第5章总结 (53)参考文献 (54)第1章绪论随着社会的发展，人们的物质文化需求也在不断地增加，酒类饮料作为人们最喜爱的饮料之一，其需求量也与日俱增，有需求就会有供应，因此刺激了酒类饮料的生产。
啤酒生产商想方设法提高产量，降低生产成本。
在这种刺激下啤酒生产设备不断更新换代，洗瓶机也随之发展。
啤酒行业也是食品行业之一，食品行业的卫生标准是十分严格的，每个涉及食品的企业都要根据相关部门的相关要求，定期对生产设备进行消毒清洗，因此，高效的洗瓶机机将在未来更具有竞争力，从而占据市场。
1.1 啤酒瓶洗瓶机国内外现状及发展趋势（一）啤酒瓶洗瓶机国内外现状洗瓶机从其诞生至今已经有百年多的历史，随着人们的要求越来越高和科学技术的发展的不断进步，各种新的科技都可以在其身上看到影子。
特别是二战以后，科技水平发展迅猛，新的科技力量和理念不断诞生，并且应用越来越普遍。
作为机械生产的一员，对洗瓶机的研究和改革创新也是不断取得新的成果。
上世纪六、七十年代时，我国开始慢慢的引入国外洗瓶机，并对洗瓶机仿制和改良完善，即消化吸收与自主创新阶段。
此阶段洗瓶机运行速度先后经历了很大的变化，单端、卧式双端、立式双端等多种类型。
上世纪70年代中期第一代洗瓶机瓶盒排数为16排，主链甁盒运行间歇动作，产量最高为800瓶每小时。
但是由于本机结构简单，方便制造等优点，在市场上占据了相当长的的一段时间。
第一代洗瓶机是现有洗瓶机的早期产品，生产速度低，主链运动空运转行程对能的损耗浪费较大。
进入21世纪以来，洗瓶机设备取得了新的技术进步，现在已出现了采用无轴变频传动取代万向联轴节传动的新型传动洗瓶机，除标方式上出现了立式轴流泵喷冲，或对原有离心泵喷淋进行了完善升级。
洗瓶产能、可操作性及设备运行效率得到了进一步提升。
我们的国内洗瓶机市场发展比其欧美国家落后[3]，而且我们国家的技术在一定程度上跟不上市场发展的需要，导致国内市场上的洗瓶机没有形成一定的强势资源，各个生产厂家技术保密，不能形成很好的信息交换和共享，导致市场上洗瓶机的发展参差不齐，功能不全面。
目前有很多的国内企业采取与发达技术的国家企业合作，一起促进了洗瓶机市场在国内的发展。
新技术的发展也给洗瓶机的市场带来一股新的活力，特别是大量的企业采用新的计算机技术，二维的CAD早已在制造业普及，三维的设计也在慢慢推广。
电气设计部分采用ED 等先进设计手段，引入定子调压和变频调速，PLC 参与系统控制，采用了大量高新传感元器件，实现了定位准确，操控方便，其安全可靠性也逐步提高。
通过专家系统的应用，极大地推进了创新设计的进程，并且利用系统论和信息论等现代计算机应用技术研究成果，使得洗瓶机的创新设计开始向数字化化方向发展。
根据现实和发展，设计手段越来越体现出精确化、自动化、虚拟化与快捷的特点。
现代的洗瓶机正朝着机电一体化、自动化、数字化、个性化方向发展。
自动检测、自动数据处理（运算、判断、存储、记忆）、自动显示、自动控制、故障诊断和自动保护及维护等功能得到了大量的应用。
因此洗瓶机产品创新设计是以降低设计成本，提高设计速度，缩短设计周期为目的，包括降低成本设计、可靠性设计、快速设计、并行设计、数字化设计、智能设计、广义优化设计等现代设计技术。
目前国内外在洗瓶机创新研究方面的主要研究内容有如下几个方面：(1) 创新设计技术开展对洗瓶机传动型式创新、结构构造创新和功能原理创新等方面理论及技术基础研究，为此着重研究新材料、新工艺、新的传动装置，从而通过对不同设计方案的优选、分解和组合来产生新的设计方案，不断推出传新创新设计成果。