酱类食品灌装机机构及其传动装置的设计(机械原理课程设计)
旋转灌装机机械原理课程设计

旋转灌装机机械原理课程设计一、设计目的旋转灌装机是一种广泛应用于食品、医药等行业的包装设备,其主要功能是将液体、粉末等物料准确地灌装到包装容器中。
本课程设计旨在通过对旋转灌装机的机械原理的研究与应用,培养学生对机械原理的理解与掌握能力,同时锻炼学生的创新能力和团队协作精神。
二、设计内容和步骤1.调研与分析根据实际情况,对市场上常见的旋转灌装机进行调研,并分析其机械原理和工作过程。
2.机械原理研究了解旋转灌装机的主要组成部件和工作原理,包括输送系统、控制系统、灌装系统等。
3.设计需求确定根据调研和机械原理研究的结果,确定设计的主要需求和目标。
4.设计方案制定根据设计需求,制定旋转灌装机的设计方案,包括结构设计、传动设计、控制系统设计等。
5.设计过程仿真与验证使用专业的机械设计软件对设计方案进行虚拟仿真,验证设计的可行性和有效性。
6.原理图与装配图绘制根据设计方案,绘制旋转灌装机的原理图和装配图,详细展示每个组件的位置和连接方式。
7.硬件和软件设计设计旋转灌装机的硬件和软件系统,包括选型、布局、接线和编程。
8.设计结果评估根据设计方案和仿真结果,评估设计的合理性和可行性,提出改进意见并进行修正。
9.设计成果展示将设计方案、原理图、装配图、仿真结果等进行展示,向全班同学和教师做技术报告,并进行现场演示。
三、设计成果要求1.设计方案具有合理性和可行性,并能满足设计需求和目标。
2.机械原理研究综合且详细,能清楚地描述旋转灌装机的工作原理和主要组成部件。
3.设计结果评估充分,能对设计方案的优缺点进行客观、准确地分析和评价。
4.设计成果展示内容齐全、清晰,演示效果好,能深入浅出地向同学和教师解释设计思路和过程。
四、设计注意事项1.在设计过程中,要保证设计方案的创新性和智能化,突出学生的独立思考和创造能力。
2.设计时要注意安全问题,合理选择材料和部件,保证设备的稳定性和可靠性。
3.在设计过程中,要注意与实际应用的结合,实际情况与设计方案相符。
酱类食品灌装机机构及其转动装置的设计

机械创新设计设计说明书酱类食品灌装机机构及其传动装置设计学生姓名:林文庆班级:机电3班学号:2009000222同组组员:徐燕伟王文王光明1.工作原理和工艺动作分解......................12.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图........33.执行机构选型................................44 械运动方案的选择和评定......................95.机械传动系统的速比和变速机构................166.酱类食品灌装机的机构运动简图................177.自动转盘机构设计与运动分析..................188.压盖机构设计及运动分析......................209.压盖机构速度分析............................2210.参考资料...................................2311.设计总结...................................241.工作原理和工艺动作分解根据设计工艺要求,该机械机构应包括一个模腔(漏斗形料腔)和四个执行机构(自动转位机构、定量灌装机构、压盖密封机构、粘贴商标机构)。
其中四个执行机构分别为:1.1自动转位机构:要求瓶子随机器转动一定的距离,然后停止一段时间。
所以,机构一直作间歇运动,期运动循环图大致如图1-1所示:图1-1 自动转位机构运动循环图1.2定量灌装机构:要求能实现酱类食品的定量灌装。
该机构分为两个部分,即移出——返回,所以该机构必须在自动转位机构静止的时候完成移出和静止两个过程,然后在下一次转位的同时返回。
则该机构的循环图如图1-2所示:图1-2定量灌装机构运动循环图1.3压盖密封机构:与定量灌装机构一样,该机构分为三个部分,移出——静止——返回,则其循环图如图1-3所示:图1-3 压盖密封机构运动循环图1.4粘贴商标机构:该机构与灌装机构的原理基本一样,也分为移出和返回两个部分,但其动作时间有所不同,在运动时没有停顿时间,在转盘转动时,该机构也在运动,但其运动位移不与瓶子接触,其具体循环图如图1-4所示:图1-4 粘贴商标机构运动循环图2.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图拟定运动循环图的目的是确定各机构执行构件动作的先后顺序、相位,以利于设计、装配和调试。
全自动酱类灌装机设计

目录1.设计题目 (2)2.工作原理和工艺动作分解图 (3)3. 工艺动作协调及工艺动作循环图 (6)4. 执行机构选型及运动方案确定 (7)5. 机构的传动系统选择和速比计算 (11)6.总体机构运动简图 (14)7.三维建模 (15)8.参考资料 (17)9.课程设计总结 (18)10.附录图纸 (19)1. 设计题目:酱类食品灌装机机构及其自动装置的设计1.1工作原理及工艺动作过程简介:①、将灌装物料输送至料斗(料腔)②、将空瓶或空罐送至多工位转盘,并能自动转位③、能实现自动灌装④、进行压盖密封⑤、进行粘贴商标⑥、将成品输出1.2原始数据及设计要求:<1>灌装能力16瓶/min;<2>每瓶酱净重200~400g;<3>电动机转速1000r/min;<4>工作行程60mm,工作行程包括定量灌装、加盖密封、粘贴商标工艺等工作行程;<5>为防止酱类食品变质,产品密封性好、在密封后有一定的保压时间。
<6>整机由同一电动机带动,转盘的转位准确平稳,整体结构紧凑,性能可靠,操作简单,外形美观,制造方便。
1.3传动装置设计要求:<1>工作转速允许误差正负3%~5%<2>开示锥齿轮传动比i≤4,带传比i≤3.52. 工作原理和工艺动作分解图根据工艺过程,机构应具有一个电动机,变速传动机构,转盘间歇运动机构,定量灌装机构,压盖密封机构,自动粘贴商标机构1、工作原理及工艺动作过程酱类自动灌装机是通过出料活塞杆上下往复运动实现酱料灌装入瓶内。
其主要工艺动作有:1)将空盒送进六工位盘,利用转盘间歇运动变换不同工位2)在灌装工位上向瓶中定量灌入酱料3)在另一个灌装工位上将瓶盖压下4)在传送带上,利用凸轮推动半圆形压杆,使瓶子靠近贴商标滚轮,贴商标5)送出成品.2、原始数据及设计要求1)酱料自动灌装机的生产能力:16瓶/ min,2)电动机功率2.3KW3)电动机同步转速1000r/min4)工作行程60mm5)每瓶酱净重200~400g6)工作转速允许误差正负3%~5%7)开示锥齿轮传动比i≤4,带传比i≤3.58)要求机构的结构简单紧凑,运动灵活可霏,易于制造3、设计过程按工位动作要求拟定六个基本运动:1.输送带的连续运动2.六工位盘的间歇转动;3.灌装压杆的往复运动;4.压盖压杆往复运动5.贴商标凸轮及转轮连续转动6.送出成品。
机械原理课程设计之灌装机

欢迎来到本次机械原理课程设计的报告。本报告将带您深入了解灌装机的原 理和设计,让您对工厂生产线上的灌装工艺有更全面的了解。
引言
灌装机在现代工业生产中扮演着重要角色。本节将介绍灌装机的定义和作用,以及在工厂生产中 的重要性。
灌装机的定义和作用
灌装机是一种关键设备,用于将液体、固体或粉末物质装入容器中。它可以 提高生产效率、减少人力成本,并确保产品的准确度和一致性。
气压灌装机
通过气压将液体或固体物质排入容器中。
灌装机的主要部件和原理
灌装机由多个部件组成,包括传送带、灌装头、控制系统等。本节将详细介绍这些部件以及它们 在灌装机工作中的原理。
机械原理在灌装机设计中的应用
机械原理为灌装机的设计提供了基础和指导。本节将探讨机械原理在灌装机设计中的应用,并分 享一些重要的设计原则。
实例分析:灌装机的工作原理解析
通过一个实例分析,我们将深入了解灌装机的工作原理,并展示不同类型灌装机的适用场景和优 缺点。
结论 and 总结
通过本次报告,我们希望您对灌装机有了更全面的了解。灌装机是现代工业生产中不可或缺的设 备,它大大提高了生产效率和产品质量。
Hale Waihona Puke 灌装工艺和流程灌装工艺是一个复杂的过程,涉及到液体的测量、包装材料的选择、灌装速 度的控制等。本节将为您详细介绍灌装工艺的流程和关键步骤。
常见的灌装机分类
定量灌装机
按照预定的量将液体或固体物质灌装到容 器中。
真空灌装机
利用真空负压将液体或粉末物质灌装到容 器中。
重量灌装机
通过称重来控制灌装物质的准确重量。
酱类食品罐装机构及其传动装置的设计

湖南工业大学课程设计任务书2015 —2016 学年第2 学期机械工程学院(系、部)机械设计专业机械1405 班级课程名称:机械原理课程设计设计题目:酱类食品罐装机构及其传动装置的设计完成期限:自2016 年6 月13 日至2016 年6 月17 日共 1 周指导教师:2016年 6 月17 日系(教研室)主任(签字):年月日湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院(系、部)第二学年第二学期课程名称机械原理课程设计指导教师职称学生姓名专业班级学号题目酱类食品罐装机构及其传动装置的设计成绩起止日期2016 年6 月13 日~2016 年6 月17 日目录清单机械原理课程设计设计说明书酱类食品罐装机构及其传动装置的设计起止日期:2016 年6 月1 日至2016 年6 月17 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院(部)2016年6月17 日目录1.机器的功能和设计要求 (1)2.工作原理和工艺动作分解 (2)3.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (3)4. 执行机构选型 (5)5.机械运动方案的选择和评定 (9)6.机构运动简图 (10)7.减速器的传送比和槽轮机构 (11)8.减速器尺寸设计 (12)9.总传动比计算 (14)10.传动尺寸设计 (15)11.减速器和多工位转盘的cad装配图 (16)12.参考资料 (17)13.设计总结 (18)一、机器的功能和设计要求酱类食品如芝麻酱、花生酱、草莓酱、甜面酱、辣椒酱或番茄酱等,因风味独特,深受广大消费者的喜爱,是餐饮酒店、居家旅行之佳品。
酱类食品灌装机是食品加工企业不可缺少的生产设备。
图1所示为一种酱类食品灌装机的实物外形图图1酱类食品灌装机在设计过程中,为防止酱类食品变质,产品密封性要好,在密封后有一定的保压时间。
整机由同一电动机驱动,转盘的转位应准确平稳,整体结构紧凑、性能可靠、操作简单、外形美观、制造方便。
其工作数据要求如下表:罐装能力:22瓶\min 工作行程:88mm电动机功率:3.0KW 每瓶酱净重:200-400g\瓶电动机同步转速:1500r\min酱类食品灌装机传动装置的设计也有如下要求:1)工作条件:两班制,非连续单向运转,工作环境良好,有轻微震动。
旋转灌装机机械原理课程设计

旋转灌装机机械原理课程设计一、引言旋转灌装机是一种常用于食品、饮料、化妆品等行业的包装设备,其主要功能是将液体、粉末或颗粒状物料灌装到包装容器中。
本文将围绕旋转灌装机的机械原理展开设计,并介绍其工作原理、组成部分以及关键技术要点。
二、工作原理旋转灌装机的工作原理主要包括以下几个步骤:1. 瓶子进料:通过输送装置将待灌装的空瓶送到指定位置,以便进行后续的灌装操作。
2. 灌装物料供给:将待灌装物料通过供料系统输送到灌装机的供料口,以满足灌装的需求。
3. 瓶子定位:通过定位装置将空瓶准确地定位到灌装口,确保灌装的准确性和稳定性。
4. 灌装操作:在确定好灌装量的前提下,将灌装机的灌装头与瓶口对准,在一定的时间内将物料注入瓶内。
5. 盖子供给:在灌装完成后,通过盖子供给系统将盖子送到灌装机的盖子位置。
6. 盖子封口:将盖子与瓶口对准,通过封口装置将盖子封闭,确保产品的密封性。
7. 产品出料:将灌装好的产品通过输送装置送到下一道工序或包装线。
三、组成部分旋转灌装机主要由以下几个部分组成:1. 机架:提供设备的整体结构支撑和稳定性。
2. 输送装置:用于将瓶子从进料口输送到灌装口,并将灌装好的产品送出设备。
3. 供料系统:将待灌装物料按一定的流量和压力输送到灌装机的供料口。
4. 灌装系统:包括灌装头、灌装量调节装置等,用于将物料精确地注入瓶内。
5. 定位装置:确保空瓶能够准确地定位到灌装口,避免灌装时的偏差。
6. 盖子供给系统:将盖子输送到盖子位置,以备灌装完成后的封口操作。
7. 封口装置:用于将盖子与瓶口对准,并进行封闭操作。
8. 控制系统:控制整个设备的运行和各个组件的协调工作。
四、关键技术要点1. 灌装量控制:通过灌装量调节装置,实现对灌装量的精确控制,确保每个产品的质量一致性。
2. 定位精度:定位装置应具备高精度的定位功能,以确保灌装过程中的准确性和稳定性。
3. 输送速度控制:输送装置的速度应能够与灌装机的工作速度相匹配,以实现高效稳定的生产。
机械原理课程设计灌装6

机械原理课程设计灌装6一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握机械原理中关于灌装机械的基本概念、原理及设计要点;2. 学生能够描述并分析灌装机械的各个部件及其功能,了解其工作原理;3. 学生能够运用所学的机械原理知识,针对特定灌装需求,设计出合理的灌装机械结构。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行灌装机械的零部件设计和组装;2. 学生能够运用仿真软件对所设计的灌装机械进行性能分析和优化;3. 学生能够通过团队协作,完成一个简单的灌装机械设计项目,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到机械原理在生产和生活中的重要性,增强对机械工程学科的兴趣和热爱;2. 学生能够通过课程学习,培养勇于创新、严谨求实的科学态度;3. 学生能够学会尊重团队成员,提高沟通协作能力,培养团队精神。
本课程针对高中年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,学生不仅能够掌握机械原理知识,还能够运用所学知识解决实际问题,提高创新意识和实践能力。
同时,课程注重培养学生的团队协作能力和科学态度,为学生的全面发展奠定基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 灌装机械基本原理:- 灌装机械的定义、分类及其应用场景;- 灌装机械的主要组成部分及其工作原理;- 常见灌装机械的优缺点及适用范围。
2. 灌装机械设计要点:- 灌装机械设计的基本要求及注意事项;- 灌装机械关键部件的设计方法及参数选择;- 灌装机械结构的优化与仿真分析。
3. 灌装机械设计实践:- 结合实际案例,分析灌装机械设计过程;- 运用CAD软件进行灌装机械零部件设计;- 团队合作完成一个简易灌装机械设计项目。
教学内容依据课程目标,结合教材相关章节进行组织。
具体安排如下:第1周:灌装机械基本原理;第2周:灌装机械设计要点;第3-4周:灌装机械设计实践。
三、教学方法针对本章节内容,采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:教师通过生动的语言、形象的比喻,为学生讲解灌装机械的基本原理和设计要点。
旋转灌装机机械原理课程设计

旋转灌装机的机械原理1. 简介旋转灌装机是一种常用于食品、饮料、化妆品等行业的包装设备,用于将液体或粉状物质灌装到容器中。
其基本原理是通过旋转运动将容器与灌装口对准,并通过一系列机械动作完成灌装过程。
2. 基本构造旋转灌装机主要由以下几个部分组成:•供料系统:将待灌装的物料输送到灌装口。
•灌装系统:完成物料的定量灌装。
•密封系统:对容器进行密封。
•控制系统:控制整个机器的运行和各个部件的协调工作。
3. 工作原理3.1 供料系统供料系统主要由物料储存仓、输送管道和输送泵组成。
物料从储存仓中被输送泵吸取,并通过输送管道输送到灌装口。
3.2 灌装系统灌装系统主要由旋转盘、定位器、灌装头和控制阀组成。
其工作原理如下:1.旋转盘承载着容器,通过电机驱动旋转。
2.定位器用于将容器准确地定位到灌装口。
3.灌装头通过控制阀控制物料的流动,实现对容器的定量灌装。
具体的工作步骤如下:1.旋转盘将空容器从进料口取出,并通过定位器准确地将其定位到灌装口。
2.控制阀打开,物料开始流入容器。
3.当灌装量达到设定值时,控制阀关闭,停止物料的流入。
4.旋转盘将已灌装满物料的容器送出。
3.3 密封系统密封系统主要由密封头和密封机构组成。
其工作原理如下:1.密封头通过电机驱动进行上下运动。
2.当容器经过密封头时,密封头向下压紧,并通过摩擦产生热量使容器口部分熔化。
3.容器冷却后,密封头向上弹起,完成密封。
3.4 控制系统控制系统主要由PLC(可编程逻辑控制器)和触摸屏组成。
PLC负责接收和处理各个传感器信号,并根据预设程序控制各个执行部件的工作。
触摸屏用于人机交互,方便操作和监控整个机器的运行状态。
4. 特点和优势旋转灌装机具有以下特点和优势:1.高效率:通过旋转盘的连续工作,可以实现连续、高效的灌装过程。
2.灵活性:可以根据不同容器的大小和形状进行调整,适应不同规格的产品包装。
3.精确度高:通过控制阀和传感器的精确控制,可以实现对物料灌装量的精确控制。
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机械原理课程设计设计题目: ___________________ __________________________________________________系_________________专业_______班设计者___________________________________ 指导教师_______________________________年月日课程设计任务书内容及任务一、设计的主要技术参数:灌装能力(瓶∕min):21瓶∕min电动机功率∕kW:2.9 kW电动机同步转速∕(r∕min):1500 r∕min工作行程∕mm :80 mm每瓶酱净重(g/瓶);200~400工作条件:两班制,使用年限10年,非连续单向运转,载荷平稳,小批量生产,运输链速度允许误差±3%±5%.二、设计任务:1.按工艺动作要求拟定机构运动循环图;2. 进行转盘间歇运动机构.定量灌装机构,压盖密封机构,粘贴机构的选型;3. 选择合理的机械运动机构;4.拟定机械传动方案,执行机构参数;5. 画出机构运动方案简图:6. 计算总传动比,传动系统设计及其主要传动件尺寸计算。
三、每个学生应在教师指导下,独立完成以下任务:(1)减速机装配图1张;(2)零件工作图2~3张;(3)设计说明书1份(6000~8000字)。
进度安排起止日期工作内容6.25‐6.26 传动系统总体设计及其画出设计的图;6.27‐6.28 设计传动零件的设计图及其参数计算;6.29‐6.30 酱类食品灌装机机构及其传动装置的运动简图的整理、整理说明书7.1 整理课程设计主要参考资料[1] 朱理.机械原理[M].北京:高等教育出版社,2008:15-200[2] 戴娟.机械原理课程设计指导书[M]. 北京;高等教育出版社.2011[3] 邹慧君.机械原理课程设计手册[M].北京.高等教育出版社.1998指导老师(签字):老三2011年 6 月25 日系(教研室)主任(签字):2011 年7 月 1 日目录0.设计任务书 (1)1.工作原理和工艺动作分析 (2)2.工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (3)3.执行机构选型 (4)4.机械运动方案的选择和评定 (5)5.机构运动简图 (6)6.械传动系统的速比和变速机构 (7)7.参考资料 (11)8.设计总结 (12)1.工作原理和工艺动作分解1.工作原理分析灌装机构的工作原理图如图1-1所示,当灌装机构向上运动,利用大气压强,将酱料压出,六位工作盘上(如图1-2)的空罐接入酱料,工作盘旋转到第二位,压盖机构向下压,不完全齿轮上顶,完成压盖密封动作,再旋转到下一个位,进行粘贴商标,贴完商标,即可旋转的送出位,将完成的酱罐送上皮带。
在此过程中完成了自动转位,定量灌装,压盖密封,粘贴商标四个动作。
图1-1灌装机构的工作原理示意图图1-1灌装机构的工作原理示意图2.工艺动作分析在工作的过程中,电动机带动各机构的运动,顶杆机构上下反复的运动完成加料动作,间歇机构进行自动转位动作,带动完成压盖,粘贴商标的动作: 1)将灌装物料输送至料斗(料腔),可利用机械加入料斗中; 2)将空瓶或空瓶送至多工位转盘,并能自动转位;3)能实现定量灌装 利用偏置曲柄顶杆机构,使活塞上下运动,将酱料压入空瓶中;4)压盖密封 压盖机构在电动机的驱动下,下压完成密封动作,间歇机构自动转位,即可完成下一步动作;5)粘贴商标 利用顶杆机构和凸轮机构将商标粘贴在罐上; 6)送出成品 自动转位机构将成品送上传送带完成送出。
在完成酱类食品灌装的过程中,有灌装动作,自动转位动作,压盖密封动作,粘贴商标动作四个动作为重点,所以也要重点考虑:灌装机构,间歇机构(自动转位机构),压盖密封机构,粘贴机构。
————————┐ ↓ ↓图1-3 灌装机构的运动传递路线2.工艺动作和协调要求拟定运动循环图拟定运动循环图的目的是确定各机构执行构件动作的先后顺序、相位,以利于设计、装配和调试。
以自动转位机构(间歇机构)每转完成一个运动循环所以拟订运动循环图时,以转盘的转角作为横坐标(0°、360°),以各机构执行构件的位移为纵坐标作出位移曲线。
运动循环图的位移曲线主要着眼于运动的起迄位置,根据上述表述作出灌装机构,压盖密封机构,粘贴机构的运动循环图如图1-4所示。
图1-4灌装机构运动循环图3.执行机构选型根据间歇机构(自动转位机构),灌装机构,压盖密封机构和粘贴机构这四个执行构件的动作要求和结构特点可以选择一些常用机构选型的形态学矩阵,如表1.1所示。
可以计算出酱类灌装机机构及其传动装置的运动方案数目N。
表1.1机构选型的形态学矩阵转盘间歇机构齿轮机构凸轮间歇机构棘轮机构槽轮机构灌装机构偏置曲柄滑块机构凸轮间歇机构滑块摇杆机构凸轮间歇机构压盖密封机构偏置曲柄滑块直动从动件凸凸轮间歇机构凸轮间歇机机构轮机构构粘贴机构偏置曲柄滑块机构偏置曲柄机构滑块摇杆机构直动从动件固定凸轮机构㈠转盘间歇机构的选型(1)凸轮间歇机构图2-1凸轮间歇机构示意图优点:结构比较紧凑,定位可靠,精确。
可以选择适当的盘形从动件来减少动载荷,避免刚性冲击和柔性冲击,承载力大,可用于大扭矩间歇运动场合,分度范围大,适用范围广,设计限制少,可用于各种运动规律。
缺点:凸轮工作曲面复杂,加工难度大,加工成本高,装配调整要求严格,经济成本高,预紧容易自锁,所以不用。
(2)不完全齿轮机构图2-2不完全齿轮机构示意图优点:结构简单,工作可靠,容易制造。
与其它间歇机构相比,其从动轮每转一周的停歇次数,运动和停歇的时间比例,可在较宽广的范围内调节。
缺点:啮合传动的开始和终了时,速度有突破,且加速度也不连续,故冲击较大,运动不平稳,连续,所以不用。
(3)槽轮机构图2-3槽轮机构示意图优点:结构简单,工作可靠,容易制造。
转位迅速,其机械效率高,故能平稳地,间歇地进行转位。
缺点:其运动规律不能选择,调节性能差,在拨销进入和脱出槽轮时会产生柔性冲击,故常使用于速度要求不太高的运动中,我们所需要设计的冷霜自动灌装机中的六工位转盘转速为6°每秒,转速不高,此缺点可以忽略,故比较合理,因而选用此机构作为自动转为机构。
㈡装灌机构(1)偏置曲柄滑块机构图1图2图2-4 偏置曲柄滑块机构示意图(图1和图2)优点:就其理想的运动特性来说,此机构完全能实现直线往复移动。
如果连杆设计得当,此机构具有传递平稳运动精确地优点。
缺点:由于连杆机构的运动链较长,各运动副的运动误差可能会引起机构较大的误差累积,但总体上很好的把握机构的运动,所以选择这个机构为灌装机构。
(2)凸轮间歇机构图2-5 凸轮间歇机构示意图优点:只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各项预期的运动规律,而且机构间紧凑。
缺点:凸轮廓线与推杆之间为点线接触,易磨损,磨损后传动不平稳,需经常更换,造成经济成本高,所以不用。
㈢自动压盖机构(1)偏置曲柄滑块机构图2-6偏置滑块机构优点:就其理想的运动特性来说,此机构完全能实现直线往复移动。
如果连杆设计得当,此机构具有传递平稳运动精确地优点。
缺点:由于连杆机构的运动链较长,各运动副的运动误差可能会引起机构较大的误差累积,特别适当运动副磨损之后,运动副间隙难以补偿,而且由于运动副尺寸过大,会导致机构体积增大,没有停歇时间,不能进行压盖后的保压功能,所以不用。
(2)凸轮间歇机构图2-7凸轮间歇机构示意图优点:只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各项预期的运动规律,而且机构间紧凑,在压盖完成时具有一段间歇时间,可实现保压。
缺点:凸轮廓线与推杆之间为点线接触,易磨损,但是综合比较之下,这种机构最为合适,所以选择这个机构作为压盖密封机构。
㈣自动粘贴商标机构(1)偏置曲柄滑块机构图2-8偏置曲柄滑块机构示意图优点:就其理想的运动特性来说,此机构完全能实现直线往复移动。
如果连杆设计得当,此机构具有传递平稳运动精确地优点。
缺点:由于连杆机构的运动链较长,各运动副的运动误差可能会引起机构较大的误差累积,特别适当运动副磨损之后,运动副间隙难以补偿,而且由于运动副尺寸过大,会导致机构体积增大,所以不用。
(2)直动从动件固定凸轮机构图2-9直动从动件固定凸轮机构示意图优点:只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各项预期的运动规律,而且机构间紧凑。
缺点:凸轮廓线与推杆之间为点线接触,易磨损,综合比较,所以选择这个机构作为粘贴商标机构。
4.机械运动方案的选择和评定经过对各种机构的评估优选,特别是满足预订的运动要求,从这些选型中剔除明显的不合理方案,最后的出两个较好的运动方案。
如表2-2所示。
运动方案转盘间歇机构灌装机构压盖密封机构粘贴商标机构方案一槽轮机构凸轮间歇机构偏置曲柄滑块机构直动从动件固定凸轮机构方案二槽轮机构凸轮间歇机构凸轮间歇机构直动从动件固定凸轮机构综上所述,两种运动方案的主要区别在于选择两种不同的压盖密封机构,如图3-1所示主要的区别。
图3-1.1 方案一图3-1.2 方案二图3-1方案一和方案二的主要运动区别示意图图3-1.1所示的是偏置曲柄滑块机构,利用曲柄的转动带动三角架的转动使重物上、下运动,将瓶盖压在酱罐上,完成压盖密封动作。
图3-1.2所示为凸轮间歇机构,为了保证滚子和凸轮充分接触,在凸轮上安装弹簧,当凸轮转动时,带动三角架转动使重物上、下反复运动,完成这一位置上的压盖密封动作。
比较:1. 方案一的压盖密封机构,传动系统运动链短,曲柄滑块机构满足运动要求的尺寸综合难度大,方案二的传动系统结构简单,且机构综合容易,可以精确满足运动要求。
2.方案一当压盖完成时,由于曲柄滑块机构的垂直位移时刻在变,没有保压时间,方案二在压盖完成时,有一段间歇运动时间,可以满足保压时间的要求,防止了酱类食品的变质。
综合各方面的优势,所以选择方案二作为压盖密封机构。
5.机构运动简图按已经选定的四个执行机构和机械传动系统,画出酱类食品灌装机机构机械运动方案示意图,如图4-1所示。
图4-1机械运动方案示意图6.机械传动系统的速比和变速机构1.变速机构的运动分析图5-1根据图5-1得到下列数据: (1) 1为皮带轮:i 1=2,2、3、4、5、6为齿轮: z 2=20 z 3=100 z 4=20 z 5=140 z 6=20 i 32=z 3/z 2=140/20=7, i 54=z 5/z 4=100/20=5n 1=n/(i 1*i 32*i 34)=1500/(2*7*5)=14r/min (2)减速器由齿轮6输出14 r/min 的转速,经过一级齿轮传动后,减少到7/min 6、7为齿轮:z 6=20 z 7=40,i 76=z 7/z 6=40/20=2, (3)n 2=n 1/i 76=7∕2=r/min所以转盘旋速为3.5r/min 时,每分钟灌装的瓶数为21瓶。