机械原理课程设计洗瓶机的推瓶机构

《机械原理课程设计》说明书课程设计题目: 推瓶机设计学院：学号：设计者:指导教师:日期: 2016年1月15日目录1.洗瓶机的工作原理及主要动作1.1.洗瓶机的工作示意图 (1)1.2原始数据 (1)1.3.推瓶机构的设计要求 (1)2.系统功能图 (2)3.推头运动路线的分析 (2)4.方案的设计及分析 (3)4.1方案的设计 (3)4.2方案的分析与决策 (4)5.推瓶机运动简图绘制 (5)6.尺寸综合 (5)6.1机构运动的尺寸分析确定 (5)6.1.1设计推导的公式 (5)6.1.2杆长的确定 (6)6.2分点与推杆的位置与凸轮参数的设计 (7)6.3洗瓶机的运动循环图 (7)7.凸轮的设计和廓线绘制 (8)7.1摆动凸轮的设计 (8)7.2直动凸轮的设计 (9)7.3压力角的检验 (10)7. 4机构尺寸的确定 (10)8.运动参数设计 (10)9.推瓶机动力装置和传动系统的设计. (11)10.心得体会 (12)11.参考文献 (12)1.洗瓶机的工作原理及主要动作洗瓶机如图2.1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。

它的主要动作：将到位的瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程中将瓶子旋转以及将刷子转动。

1.1洗瓶机的工作示意图图1.1 洗瓶机工作示意图1.2原始数据①瓶子尺寸：大端直径d=80mm，长200mm。

②推进距离：600mm。

1.3 推瓶机构的设计要求1.洗瓶机的推瓶机构：平面连杆机构等常用机构或组合机构。

2.推瓶机构应使推头M以接近匀速的速度推瓶，推进距离L=600mm然后推头快速返回原位，准备第二个工作行程。

3.设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。

推程时速度要求为45/，返回时的平均速度为工作行程的3倍。

v mm s4.机构的传动性能好，结构紧凑，制造方便。

机械原理课程设计洗瓶机推瓶机构设计(1)机械原理课程设计洗瓶机推瓶机构设计一、设计背景洗瓶机在各个行业中有着广泛的应用，其中最为重要的就是在食品、药品等行业中的使用。

而推瓶机则是在生产线中负责将洗干净的瓶子推向下一个工作站的设备。

本文将针对洗瓶机推瓶机构的设计进行探讨。

二、机构设计1. 洗瓶机洗瓶机主要分为进瓶、洗瓶和出瓶三个步骤。

其中，洗瓶是最为重要的一步。

在设计洗瓶机时，应考虑以下几个方面：1）喷水角度和强度：需要根据瓶子的类型、大小和污渍程度来设置。

一般来说，瓶子底部的污渍会更难清洗，因此可以考虑增加底部的喷水头。

2）水的质量：使用纯净的水可以避免瓶子在清洗过程中受到二次污染。

3）瓶子的进出口：需要确保瓶子的进出口与设备的其他部分之间没有摩擦或擦碰，否则可能会导致瓶子损坏。

2. 推瓶机推瓶机主要包括输送链和推瓶板两个部分。

当洗瓶机完成清洗后，瓶子需要被送到下一个工作站。

在推瓶机的设计中，需要考虑以下几个因素：1）输送链的材料和长度：根据瓶子数量和大小来确定输送链的长度，同时需要考虑输送链的材料以确保其强度、耐磨性和耐腐蚀性。

2）推瓶板的设计：推瓶板需要确保瓶子在推动过程中不受到过大的力量或撞击，同时需要考虑瓶子的稳定性，以确保瓶子在推动过程中不会侧倒或倾斜。

3）传动机构的选择：传动机构需要能够将功率有效地输出到输送链和推瓶板中，并保证传动效率高和稳定性好。

三、结论洗瓶机和推瓶机是生产线上不可或缺的机器设备，在设计时需要考虑多方面的因素。

在本文中，我们探讨了洗瓶机和推瓶机的具体设计方案，希望对机械原理课程的学生们有所帮助。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)第四章课程设计题选§4.1 推瓶机构设计一、设计题目设计洗瓶机的推瓶机构。

图4.1是洗瓶机有关部件的工作情况示意图。

待洗的瓶子放在两个转动着的导辊上，导辊带动瓶子旋转。

当推头M把瓶推向前进时，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人导辊待推。

图4.1 洗瓶机有关部件的位置示意图二、原始数据和设计要求设计推瓶机构时的原始数据和要求为(1) 瓶子尺寸：大端直径d＝80mm，长200mm。

(2) 推进距离l＝600mm。

推瓶机构应使推头M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，推程平均速度为v＝45mms，返回时的平均速度为工作行程的3倍。

(4) 机构传动性能良好，结构紧凑制造方便。

三、设计方案及讨论根据设计要求，推头M可走图4.2所示轨迹，而且在l＝600mm的工作行程中作匀速运动，在其前后作变速远动，回程时有急回运动特性。

对这种运动要求，若用单一的常用基本机构是不容易实现的。

通常，要用若干个基本机构的组合，各司其职，协调动作，才能实现。

在选择机构时，一般先考虑选择满足轨迹要求的机构(基础机构)，而沿轨迹运动时的速度要求，则往往通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输出变速度的(附加)机构组合。

读者可查找相关资料——“实现预定轨迹的机构选例”，“具有急回特性的机构选例”以及“实现预定轨迹的曲柄摇杆机构连杆曲线图谱”等作为进行本题方案设计时的参考。

了解到怎样组成机构才能得到所需的轨迹和急回运动特性(如机构中作平面运动的构件上的点才可能产生一定的轨迹；又如，要使机构具有急回运动特性，就必须使作匀速运动的主动件在工作行程和空回行程中的转角大小不同)，以期对新的构思有所启迪。

实现本题要求的机构方案可以有很多，可用多种机构组合来实现。

洗瓶机推瓶机构设计机械设计综合课程设计说明书洗瓶机推瓶机构设计姓名：班级：学号：指导教师：设计时间：摘要洗瓶设备主要用于制药、化工、食品等行业灌装前的瓶子清洗.机构装置，洗瓶机的推瓶机构的功能利用推头平稳的将瓶子送进的一个过程，在急回到原点，反复运动。

推瓶机构原理是利用铰链四杆机构和凸轮组合成一个洗瓶机推瓶机构，通过凸轮和铰链四杆机构本身特性来完成平稳送瓶和机构急回。

经过多个方案对比分析，确定比较合适方案为凸轮铰链四杆机构，对其进行了参数设计。

本设计对推瓶机构传动系统进行了设计和选择：首先，对洗瓶机推瓶机构的电机、减速器等主要的传动系统进行了设计选择，同时对推瓶机构的凸轮—铰链四杆机构进行了具体参数化设计，使的它的运动状态和运动规律能更好的实现其实际的工作。

最后通过对凸轮的轮廓曲线的调整和对铰链四杆机构杆长的局部修改，使推瓶机构的运动状态、工作行程等更加平稳流畅。

关键词：洗瓶机, 推瓶机构，凸轮机构，铰链四杆机构AbstractBottle washing equipment is mainly used in pharmaceutical, chemical and food industries cleaning before filling. Function push the bottle body mechanism means the use of a washing machine will be a smooth process Tuitou bottle fed, in acute back origin, repeated movement. Push bottle principle mechanism is the use of four-bar linkage hinge and cam be combined into awashing machine to push the bottle body and the hinge cam four-bar mechanism itself features to complete a smooth deliver quick return bottles and institutions. After comparative analysis of a number of options to determine the appropriate solution for cam four hinge mechanism, its design parameters. The design of the bottle body push drive system design and selection: First, the main transmission mechanism push the bottle washing machine motor, reducer made design choices, while pushing the bottle body cam - hinged four-bar mechanism conducted a detailed parametric design, make it the law of the state of motion and movement can better achieve their actual work. Finally, by adjusting the cam profile curve and the four-bar linkage hinge rod length of partial changes push the bottle so that the motion state agencies, such as the working stroke is more stable and smooth. Keywords: washing machine, push the bottle body, cam mechanism, four hinge mechanismKeywords: stamping machine; motor; key; gear目录一、设计题目 (5)二、工作原理 (5)三、原始数据 (5)四、执行部分机构方案设计 (5)4.1分析执行机构的方案 (5)4.2拟定执行机构方案 (7)4.3执行机构运动循环图 (7)五、初定电机转速及传动装置方案 (7)5.1电机转速 (7)5.2传动装置方案 (7)六、执行机构尺寸设计及运动分析 (8)七、传动装置总体设计 (9)八、减速器的选择 (10)九、轴的设计与计算 (11)十、设计小结 (21)十一、参考文献 (21)一、设计题目洗瓶机推瓶机构设计二、工作原理上图是洗瓶机有关部件的工作情况示意图。

学校机械原理课程设计推瓶机构设计学院机电工程学院专业机械设计制造及其自动化学号姓名任课教师目录一、目及要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3二、原始数据要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4三、方案比定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4四、机构运⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.5五、运尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.6六、系功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..8七、推瓶机构〔附〕⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..8八、参照文件⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.8一、设计题目及要求〔一〕、功能要求及工艺动作分解提示1、总功能要求实现推头〔动点〕在工作行程中作直线匀速运动，在其前后作变速运动，回程时有急回运动特点。

2、工作原理及工艺动作分解提示推瓶机推头的运动轨迹要求如图1-1所示。

洗瓶机相关零件的工作原理和工艺动作分解如图1-2所示。

待洗的瓶子放在两个转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转。

当推头M把瓶子向前推动时，转动着的刷子把瓶子外面洗净。

当一个瓶子将洗漱完时，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

推瓶机系统的系统功能图如图1-3所示。

图1-1图1-2图1-3二、原始数据要求〔一〕、瓶子尺寸：大端直径d=80mm，长200mm；〔二〕、推动距离l=600mm；〔三〕、推程时速度要求为v=45mm/s，返回时的均匀速度为工作行程的3倍；〔四〕、机构传动性能优秀，构造紧凑，制造方便；三、设计方案对比较定履行机构运动方案：〔一〕凸轮铰链四杆机构方案〔选定〕：如图3-1所示，铰链四杆机构为一个自由度的机构，其连杆2上的点M走近似于所要求的轨迹，点M的速度由等速转动的凸轮驱动构件3的变速转动来控制。

因为曲柄〔构件1〕为从动件，故一定采纳渡过死点的措施，这就要求增添其余构件使其顺利去除死点的扰乱。

图3-1〔二〕、五杆组合机构方案：如图3-2所示为两个自由度的5杆低副机构，1、4为它们的两个输入构件，这两个构件之间的运动关系用齿轮来实现，进而将本来两自由度机构系统关闭成单自由度系统。

机械原理课程设计说明书设计题目洗瓶机学院：工程机械学院专业：机械设计制造及其自动化班级： 25040803班 02号姓名：梁莉娜指导老师：樊江顺2011年1月14日洗瓶机1.机构简介如附图44所示洗瓶机工作示意图设计洗瓶机，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，机构推头回到初始位置，后一个待洗的瓶子已送入导辊共线位置待推。

1）瓶子尺寸。

大端直径d=80 mm，长2OOmm。

2）推进距离l=600mm，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，准备进入第二个工作循环。

3）按生产率的要求，推程平均速度为u=45mm，返回时的平均速度为工作行程平均速度的3倍。

4）机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。

推头的M按以下轨迹运动（回程按原路返回），推程为匀速运动，回程有急回特征推瓶部份:选用牛头刨推头部分及摆动导杆机构为了能使机构连续地传送瓶子，推头推程为L=33.5+200+600=833.5.其中，600mm为瓶子实际前进距离,200mm为瓶子进入转动导辊前所处的位置，推头就在33.5mm行程中运动时，间歇运动机构把瓶子送上进200mm处时，,这样推头就可以使瓶子进入与两导辊中心共线位置时不碰到瓶子。

间歇送瓶部分:对于链轮和不完全齿轮组成的间歇送瓶机构,带轮上会每隔90mm固定安放一个隔架板(以相邻隔架板的中心来定,板宽约为10mm，瓶子宽为80mm),每两个隔架板中放一个瓶子,推头每进行一个来回,要让链轮移动送上下一个瓶子,但若链轮连续动则会影响推头的往复运动,所以送瓶机构要有间歇性.给定链轮每移动90mm耗时为1s.链轮线速度V=90mm/1s=90mm/s计算：初步是设计是尽量用一台电机驱动整个系统，故间歇运动主动轮和曲柄有共同的角速度w 以此为基进行运算。

体会心得：这次课程设计，知道了要设计一个运动机构是多么的困难，即使看起来很简单，但做起来才发现并非如此，主要还是对知识的不了解。

机械原理课程设计说明书设计题目洗瓶机的推瓶机构设计者周凡指导老师李鹏南学院机电工程学院专业材料成型及控制工程班级二班2010年12月30日摘要进入21世纪以来，市场愈加需要各种各样性能优良、质量可靠、价格低廉、效率高、能耗低的机械产品，而决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节是产品设计。

机械产品设计是首要任务是进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计，这就要求设计者能够综合应用各类典型机构的结构组成、运动原理、工作特点、设计方法及其在系统中的作用等知识，根据使用要求和功能分析选择合理的工艺动作过程，选用或创新机构型式并巧妙地组合新的机械运动方案，从而设计出结构简单、制造方便、性能优良、工作可靠、实用性强的机械产品。

机械原理课程设计就是使学生全面、系统掌握和深化机械原理课程的基本原理和方法的重要环节，是培养学生机械运动方案设计，创新设计以及应用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一门课程。

其目的如下：1.使学生初步了解机械设计的全过程，受到根据功能需要拟定机械运动方案的训练，具备初步的机构选型，组合和确定运动方案的能力。

2.以机械系统运动方案设计为结合点，把机械原理课程各章的理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和加深学生所学的理论知识。

3.使学生掌握机械运动方案设计的内容、方法、步骤，并对动力分析与设计有一个较完整的概念。

4.进一步提高学生运算、绘图以及运用计算机和技术资料的能力。

5.通过编写说明书，培养学生表达、归纳、总结的能力。

6.培养学生综合运用所学知识，理论联系实际，独立思考与分析问题的能力和创新能力目录一．设计题目二．工作原理及工艺动作过程三．原始数据及设计要求四．设计方案选择五．所选方案的尺寸设计六．机构的运动学分析七．总体评价八．设计体会九．参考文献十．附录【设计题目】设计洗瓶机的推瓶机构【工作原理及工艺动作过程】一.工作原理图一洗瓶机有关部件位置示意图如图一所示，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。

课程设计（论文）洗瓶机设计——目录一、设计任务书⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3二．机械运动方案设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4三、机械总体结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7四、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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10八、自我评价⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14九、参考文献15方案设计说明设计题目：洗瓶机设计要求洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。

如图1-1 所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊倒动瓶子旋转。

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，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

（1）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，准备进入第二个工作循环。

（2）按生产率的要求，返回时的平均速度为工作行程平均速度的 3 倍。

（3）机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。

、设计任务试设计一洗瓶机，能实现清洗瓶子内外表面的功能。

1）根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图；2）进行推瓶机构的选型，以实现洗瓶动作要求；3）根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案，分配传动比，并在图纸上画出传动方案图；4）机械运动方案的评定和选择；5）对执行机构进行运动尺寸计算；6) 对执行机构进行运动分析，画出运动线图，进行运动模拟；7) 画出机械运动方案简图；8) 编写设计计算说明书。

、原始数据及设计要求瓶子尺寸：大端直径D=80mm ，长度L=200mm ，口径d=20mm 。

推进距离S=600mm ，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。

设计题目：洗瓶机推瓶机构设计1．设计题目洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。

如图11.1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，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

图9.1 洗瓶机工作示意图洗瓶机的技术要求见表9.2。

表9.2 洗瓶机的技术要求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。

学生应提出两种以上的设计方案并经分析比较后选定一种进行设计。

（2）设计传动系统并确定其传动比分配。

（3）绘制机器的机构运动方案简图和运动循环圈。

（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。

若采用凸轮机构，要求用解析法设计凸轮。

（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．设计提示分析设计要求可知：设计的推瓶机构应使推头M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。

根据设计要求，推头M可走图11.3所示轨迹，而且推头M 在工作行程中应作匀速直线运动，在工作段前后可有变速运动，回程时有急回特性。

9.3 推头M运动轨迹对这种运动要求，若用单一的常用机构是不容易实现的，通常要把若干个基本机构组合起来，设计组合机构。

在设计组合机构时，一般可首先考虑选择满足轨迹要求的机构（基础机构），而沿轨迹运动时的速度要求，则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。

实现本题要求的机构方案有很多，可用多种机构组合来实现。

1．凸轮—铰链四杆机构方案如图9.4所示，图9.4凸轮—铰链四杆机构方案铰链四杆机构的连杆2上点M走近似于所要求的轨迹，点M 的速度由等速转动的凸轮驱动构件3的变速转动来控制。