下载文档原格式
机械原理课程设计说明书冷霜自动灌装机学院：专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：成绩：日期：年月日目录1.工作原理及工艺动作过程 (1)2.原始数据及设计要求 (1)3.设计过程 (1)4.运动循环图 (2)5.机构选型 (4)6.机械运动方案的评定与选择 (9)7.拟定机械传动方案 (15)8.机械运动简图 (15)9.运动尺寸计算及分析 (16)10.参考书目………………………………………………………2511.心得体会………………………………………………………25冷霜自动灌装机设计说明书1、工作原理及工艺动作过程冷霜自动灌装机是通过出料活塞干上下往复运动实现冷霜灌装入盒内。
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）在灌装工位上空盒上升灌入冷霜；3）在贴锡纸工位上粘贴锡纸（利用锡纸下降）；4）在盖盒盖工位上将盒盖压下；5）送出成品。
2、原始数据及设计要求1）冷霜自动灌装机的生产能力：60盒／min。
2）冷霜盒尺寸：直径D=30～50mm,高度h=10～15mm。
3）工作台面里地面的距离约1100～1200mm。
4）要求机构的结构简单紧凑，运动灵活可靠，易于制造。
3、设计过程1)按工位动作要求拟定运动循环图。
四个基本运动：1.输送带的连续运动；2.六工位盘的间歇转动;3.灌装顶杆的往复运动;4.贴锡、压盖压杆往复运动。
5.送出成品。
㈠运动循环图：运动循环图的设计:a)灌装、贴锡、加盖工艺流程：1)空盒通过输送带至六工位盘位置1。
2)六工位盘做间歇转动，每次转动60°，转动是其他机构不执行动作。
3)当转盘停止时，灌装顶杆上升至工位2进行灌装，同时贴锡、加盖压杆远休结束后进行工艺动作。
4)灌装机构达到顶端完成灌装后回到初始位置，同时贴锡、加盖杆升到高位，一次循环结束。
b)工艺过程的执行构件：1)送料机构：该机构主要是实现输送带的连续运动，把空盒送入工位，并将成品输出。
.SHANDONG ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ自动机械设计课程设计说明书冷霜自动灌装机总体设计学院：农业工程与食品科学学院专业：农业机械化及其自动化班级：农机0901姓名：梁志杰学号： 0911034027指导教师：宋井玲日期： 2012年 06 月08 日目录1工作原理及工艺动作过程..................... - 3 - 2原始数据及设计要求......................... - 3 - 3设计过程................................... - 3 - （一）运动循环图：......................... - 4 - （二）机构的初步选型....................... - 8 - （三）冷霜自动灌装机总体布置图............ - 10 - （四）运动尺寸计算及分析：................ - 12 - 1）电动机的选择：...................... - 12 - 2）行星轮系传动比的计算：.............. - 14 - 3）V带传动的设计及参数选择：........... - 14 - 4）轴的相关计算：...................... - 16 - 5）执行构件相关参数的确定：............ - 17 - 4参考书目：................................. - 18 - 5心得体会................................... - 19 -冷霜自动灌装机设计说明书1工作原理及工艺动作过程冷霜自动灌装机是通过出料活塞干上下往复运动实现冷霜灌装入盒。
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）在灌装工位上空盒上升灌入冷霜；3）在贴锡纸工位上粘贴锡纸（利用锡纸下降）；4）在盖盒盖工位上将盒盖压下；5）送出成品。
面霜自动灌装机课程设计一、教学目标本课程旨在通过面霜自动灌装机的学习，让学生掌握以下知识目标：1.了解面霜自动灌装机的结构和工作原理。
2.掌握面霜自动灌装机的主要组成部分及其功能。
3.熟悉面霜自动灌装机的操作流程和维护方法。
4.能够正确操作面霜自动灌装机进行灌装作业。
5.能够对面霜自动灌装机进行简单的故障排查和维修。
情感态度价值观目标：1.培养学生对现代化生产设备的热爱和敬业精神。
2.培养学生创新意识和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.面霜自动灌装机的结构和工作原理。
2.面霜自动灌装机的主要组成部分及其功能。
3.面霜自动灌装机的操作流程和维护方法。
4.面霜自动灌装机在现代化生产中的应用。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解面霜自动灌装机的结构、工作原理和操作方法。
2.演示法：现场演示面霜自动灌装机的操作过程，让学生直观了解设备的使用。
3.实践教学法：让学生亲自动手操作面霜自动灌装机，提高实际操作能力。
4.小组讨论法：分组讨论面霜自动灌装机在实际生产中的应用，培养学生的团队协作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：面霜自动灌装机操作手册。
2.参考书：面霜自动灌装机维修与保养。
3.多媒体资料：面霜自动灌装机的操作视频。
4.实验设备：面霜自动灌装机一台，用于现场演示和实操练习。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的作业，评估学生的理解和应用能力。
3.考试：安排一次期中考试，评估学生对课程知识的掌握程度。
评估方式将力求客观、公正，全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序进行教学，确保每个章节都有足够的教学时间。
2.教学时间：每个课时为45分钟，每周安排2课时。
冷霜自动灌装机课程设计一、设计目的冷霜是一种常见的护肤品，灌装机是一个在工业生产中广泛使用的自动化设备。
本课程设计的目的是设计一台适用于灌装冷霜的自动灌装机，通过对该设备的设计与实现，提升学生在自动化设备方面的设计与实践能力。
二、设计原理自动灌装机是一种用来对物体进行自动化灌装的机器设备。
根据冷霜的性质和实际需求，我们可以设计一个基于PLC（可编程逻辑控制）的自动灌装机。
2.1 冷霜特性冷霜的特性主要包括： - 低温：冷霜需要在较低的温度下保存和灌装。
- 粘度：冷霜具有一定的粘稠度，需要在灌装过程中能够顺畅地流动。
2.2 设计方案基于冷霜的特性，我们设计的自动灌装机主要包括以下几个部分：2.2.1 容器供给系统容器供给系统用于提供空容器以接收冷霜。
它主要包括计数传感器和供料装置。
计数传感器用于检测容器的数量，当容器数量不足时，供料装置会自动补充新的容器。
2.2.2 灌装系统灌装系统是核心部分，它包括灌装头和灌装控制装置。
灌装头使用特殊材质制成，以适应冷霜的低温特性，并具有一定的粘附性，以确保冷霜充分流入容器中。
灌装控制装置根据预设的灌装体积控制灌装头的动作，完成精确的灌装过程。
2.2.3 密封系统密封系统用于对已灌装的容器进行密封，以防止冷霜的浪费和污染。
它包括密封头和密封装置。
密封头通过加热的方式将容器口部分密封，确保冷霜不会从容器中溢出。
2.2.4 清洗系统清洗系统用于对灌装机的各个部分进行清洗和消毒，以确保灌装过程的卫生和安全。
它包括清洗喷头和清洗控制装置。
清洗喷头通过高压水流清洗灌装机的各个部分，并使用消毒液对其进行消毒。
2.3 PLC控制系统为了实现自动化控制，我们采用了PLC控制系统。
PLC控制系统具有高可靠性、可编程性强的特点，可以实时监控和控制灌装机的各个部分的运行状态。
通过编程，我们可以实现自动化的容器供给、灌装、密封和清洗过程。
三、课程教学内容和学时安排本课程设计主要包括理论教学和实践操作两个部分。
机械原理课程设计说明书冷霜自动灌装机学院：机电工程专业：农业机械化及其自动化班级：09农机（1）班姓名：学号：指导教师：成绩：日期：2011 年 6 月 18 日目录1、摘要2、前言3、设计任务4、方案设计5、评价6、机械运动简图7、心得体会8、参考文献1.摘要在设计时它的工作原理是将空盒送进六工位转盘，利用转盘间歇运动变换不同工位；然后在灌装工位上空盒上升灌入冷霜在贴锡纸工位上粘贴锡纸(利用锡纸下降)；在盖盒盖工位上将盒盖压下；最后送出成品。
通过一些传动机构和送料机构来实现，从而完成冷霜的自动灌装并自动送出冷霜。
2.前言电动机输出1500r/min的转速，通过皮带传动减速为300r/min，再通过行星轮减速为60r/min，控制各机构的周期为1s。
用两相同直齿锥齿轮将运动传给槽轮机构，槽轮机构带动六工位转盘实现间歇运动，周期为1s，每次转60度，转动时间为1/3s,停歇时间2/3s。
六工位转盘停歇时，匀速传送带正好将空盒由上料口送到工位处，靠摩擦力将空盒加压进入工位准确位置，接着正弦加速度运动规律的凸轮机构将空盒上顶起，接着灌入冷霜，然后下降，整个运动在2/3s内完成。
该凸轮机构的运动加停歇一周期的总时间为1s六工位转盘停歇时，用封闭式凸轮机构同时控制贴锡纸和压盖，该动作历时2/3s，停歇1/3s，即周期1s。
利用蜗干机构和皮带传动机构带动传送带运动，每秒带入一空盒，每秒带出一加工好的产品。
3.设计任务A、原始数据及设计要求1）冷霜自动灌装机的生产能力：60盒/min。
2）冷霜盒尺寸：直径D=30～50 mm，高度h=10～15 mm。
3）工作台面离地面的距离约1 100～1 200 mm。
4）要求机构的结构简单紧凑，运动灵活可靠，易于制造。
B、设计任务1）按工艺动作要求拟定运动循环图。
2）进行转盘间歇运动机构、空盒上升机构、锡纸库下降机构、压盖机构的选型。
3）机械运动方案的评定和选择。
4）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
冷霜自动灌装机课程设计1. 课程背景和目标冷霜自动灌装机是一种用于生产过程中将冷霜自动灌装到容器中的设备。
该设备具有高效、精确、可靠的特点，广泛应用于化妆品、药品等行业。
本课程设计旨在让学生了解冷霜自动灌装机的工作原理、结构组成以及操作流程，并通过实践操作，掌握冷霜自动灌装机的使用技巧和故障排除方法，提高学生的实际操作能力和工作技能。
2. 课程内容和教学方法2.1 课程内容本课程设计主要包括以下内容：•冷霜自动灌装机的工作原理介绍•冷霜自动灌装机的结构组成及各部件功能•冷霜自动灌装机的操作流程•冷霜自动灌装机的维护与保养•冷霜自动灌装机常见故障及排除方法2.2 教学方法本课程设计采用以下教学方法：•理论讲授：通过课堂上的理论讲解，介绍冷霜自动灌装机的工作原理、结构组成等相关知识。
•实践操作：设置实验室或工厂环境，让学生亲自操作冷霜自动灌装机进行灌装操作，并进行故障排除。
•案例分析：通过分析实际案例，让学生了解冷霜自动灌装机在生产过程中可能出现的问题，并提供解决方案。
3. 课程计划和教学流程3.1 课程计划本课程设计共分为10个课时，具体计划如下：课时内容第一课时冷霜自动灌装机的工作原理介绍第二课时冷霜自动灌装机的结构组成及各部件功能课时内容第三课时冷霜自动灌装机的操作流程第四课时冷霜自动灌装机的维护与保养第五课时冷霜自动灌装机常见故障及排除方法第六-第十课时实践操作与案例分析3.2 教学流程第一课时：冷霜自动灌装机的工作原理介绍1.引入冷霜自动灌装机的背景和应用领域。
2.讲解冷霜自动灌装机的工作原理，包括供料、定量灌装、封口等过程。
3.分析冷霜自动灌装机的优势和不足之处。
第二课时：冷霜自动灌装机的结构组成及各部件功能1.介绍冷霜自动灌装机的整体结构和各部件名称。
2.详细讲解各部件的功能和作用，如送料系统、定量系统、封口系统等。
第三课时：冷霜自动灌装机的操作流程1.演示冷霜自动灌装机的操作流程，包括开机准备、设定参数、启动操作等。
目录0.设计任务书 (3)1.工作原理和工艺动作分解 (4)2.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (5)3.执行机构选型 (7)4.机械运动方案的选择和评定 (13)5.机械传动系统的速比和变速机构 (13)6.机构运动简图 (14)7.冷霜自动灌装机机构的尺度设计 (15)8.冷霜自动灌装机机构减速器和多工位转盘的装配图 (18)9,冷霜自动灌装机机构三维建模 (18)10.灌装机机构速度与加速度分析（分析一个位置） (19)11.参考资料 (20)12.设计总结 (21)课程设计任务书学年第学期学院（系、部）专业班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：冷霜自动灌装机设计完成期限：自年月日至年月日共周内容及任务一、工作原理及工艺动作简介通过出料活塞杆上下往复运动实现冷霜灌装入盒内。
其主要工艺动作有：1．将空盒送进六工位转盘，利用转盘间歇运动变换不同工位；2．在灌装工位上空盒上升灌入冷霜；3．在盖盒盖工位上将盒盖压下；4．进行粘贴商标；5．送出成品。
二、原始数据1．灌装物料：护肤霜、乳液等；2．灌装能力：60盒/min；3．冷霜盒尺寸：直径D为30~50mm,高度h为10~15mm,（100~200）克/盒;4. 工作台离地面距离为1100~1200mm;5．定量灌装、加盖密封、粘贴商标工艺的工作行程:60mm；6．电动机功率：2.8kW，电机同步转速:1440 r/min；7. 传动装置设计说明工作转速允许误差：±3~5%；开式圆锥齿轮传动比i≤4，带传动比i≤3.5三、设计任务1．总体方案设计按工艺动作要求拟定机构的运动循环图；进行转盘间歇运动机构（自动转位机构）、定量罐装机构、压盖密封机构、粘贴商标机构的选型；结合设计要求，比较各方案的优缺点，选定合理的机械运动方案；按给定的电机和执行机构运动参数，拟定机械传动方案；画出机械运动方案简图；对传动机构和执行机构进行运动学尺寸计算；对选定的某一机构进行运动分析，绘制其执行构件的运动线图；计算总传动比，传动系统选择及分析；齿轮机构的设计计算;编写设计计算说明书。
膏体自动灌装机课程设计1. 引言膏体自动灌装机是一种用于将膏体产品（如面霜、牙膏、药膏等）自动灌装到容器中的设备。
它能够提高生产效率，减少人工操作，确保产品质量和一致性。
本文将对膏体自动灌装机的课程设计进行全面详细、完整且深入的介绍。
2. 设计目标本课程设计旨在使学生掌握以下内容： - 了解膏体自动灌装机的工作原理和结构组成； - 掌握膏体自动灌装机的操作流程和注意事项； - 理解膏体自动灌装机的维护与故障排除方法； - 能够根据不同产品特性进行参数调整和适应性改造。
3. 教学内容3.1 膏体自动灌装机工作原理•简要介绍膏体自动灌装机的工作原理，包括传感器检测、气缸控制、电子控制等方面。
•分析各个组成部分在整个过程中所起到的作用，并通过示意图进行图示说明。
3.2 膏体自动灌装机结构组成•详细介绍膏体自动灌装机的结构组成，包括主要部件如进料系统、灌装系统、封口系统、控制系统等。
•分析各个部件的功能和相互之间的关系，以及对整个设备性能的影响。
3.3 膏体自动灌装机操作流程•详细描述膏体自动灌装机的操作流程，包括准备工作、设备开启、参数设置、产品进料、灌装过程、封口过程等。
•强调操作时需要注意的安全事项和操作规范。
3.4 膏体自动灌装机维护与故障排除•分析膏体自动灌装机常见故障原因，并介绍相应的排除方法。
•强调定期保养和维护对设备正常运行的重要性，并提供相应的保养计划和方法。
3.5 膏体自动灌装机参数调整与适应性改造•讲解根据不同产品特性进行膏体自动灌装机参数调整的方法和步骤。
•强调设备可拓展性，在满足现有产品需求的基础上，进行适应性改造以适应未来产品的灌装需求。
4. 教学方法•理论讲解：通过课堂讲解的方式，介绍膏体自动灌装机的工作原理、结构组成、操作流程等内容。
•实践操作：提供膏体自动灌装机设备进行实际操作演示，让学生亲自操作并熟悉设备的使用方法和注意事项。
•案例分析：引入实际案例，分析故障排除和参数调整等问题，让学生运用所学知识解决实际问题。
机械原理课程设计说明书
冷霜自动灌装机
学院：机电工程
专业：农业机械化及其自动化
班级：09农机（1）班
姓名：
学号：
指导教师：
成绩：
日期：2011 年 6 月 18 日
目录1、摘要
2、前言
3、设计任务
4、方案设计
5、评价
6、机械运动简图
7、心得体会
8、参考文献
1.摘要在设计时它的工作原理是将空盒送进六工位转盘，利用转盘间歇运动变换不同工位；然后在灌装工位上空盒上升灌入冷霜在贴锡纸工位上粘贴锡纸(利用锡纸下降)；在盖盒盖工位上将盒盖压下；最后送出成品。
通过一些传动机构和送料机构来实现，从而完成冷霜的自动灌装并自动送出冷霜。
2.前言
电动机输出1500r/min的转速，通过皮带传动减速为300r/min，再通过行星轮减速为60r/min，控制各机构的周期为1s。
用两相同直齿锥齿轮将运动传给槽轮机构，槽轮机构带动六工位转盘实现间歇运动，周期为1s，每次转60度，转动时间为1/3s,停歇时间2/3s。
六工位转盘停歇时，匀速传送带正好将空盒由上料口送到工位处，靠摩擦力将空盒加压进入工位准确位置，接着正弦加速度运动规律的凸轮机构将空盒上顶起，接着灌入冷霜，然后下降，整个运动在2/3s内完成。
该凸轮机构的运动加停歇一周期的总时间为1s
六工位转盘停歇时，用封闭式凸轮机构同时控制贴锡纸和压盖，该动作历时2/3s，停歇1/3s，即周期1s。
利用蜗干机构和皮带传动机构带动传送带运动，每秒带入一空盒，每秒带出一加工好的产品。
3.设计任务
A、原始数据及设计要求
1）冷霜自动灌装机的生产能力：60盒/min。
2）冷霜盒尺寸：直径D=30～50 mm，高度h=10～15 mm。
3）工作台面离地面的距离约1 100～1 200 mm。
4）要求机构的结构简单紧凑，运动灵活可靠，易于制造。
B、设计任务
1）按工艺动作要求拟定运动循环图。
2）进行转盘间歇运动机构、空盒上升机构、锡纸库下降机构、压盖机构的选型。
3）机械运动方案的评定和选择。
4）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
5）画出机械运动方案简图。
6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
4.方案设计
设计方案提示：
1）六工位转盘机构可采用槽轮、不完全齿轮、凸轮式间歇运动机构。
2）空盒上升可采用凸轮机构。
3）锡纸纸库下降可采用凸轮机构。
4）压盖机构也可采用凸轮机构。
为了使上述各机构实现同步、协调工艺动作，三个凸轮可装在一根轴上。
1）直线式运动循环图：
分配转角0︒120︒210︒300︒360︒
2）传动机构和执行机构运动尺寸计算
①皮带轮传动机构
由于电动机转速很高，达到1500r/min，因此冲击很大，用皮带传动可起到缓冲作用，同时将转速减低，以便行星轮系能够承受。
一般皮带传动不是定比传动，故采用带牙皮带轮机构，以实现定比传动。
这里设计减速五倍，结合实际空间尺寸，设计的皮带轮两轮直径参数为：小轮1的直径为60mm，大轮2的直径为300mm，
实现5倍减速。
皮带轮机构横向结构简图
②行星轮系
如图所示：传动比 13i = 1 - 13H i =1-（-
3
1
Z Z ）=1 +
3
1
Z Z 为实现5被减速，使得13i =5，因此
3
1
Z Z = 4 ，综合考虑齿轮的强度和实际安装空间情况，三个齿轮的参数设计为：m=5，*
a h =1mm,
*
c
=0.25mm,
α=20︒,1
Z =20,2
Z
=30,3Z =80
行星轮系结构简图
③锥齿轮机构
锥齿轮传动机构结构简图
如图，主轴的转速是60r/min，所以不用变速，只换向即可，故两个锥齿轮的齿数相同，结合实际安装空间，锥齿轮参数设计为：m=6,Z=50,其他为标准值。
④外槽轮机构
外槽轮机构图示
按工作要求得圆销个数n=1，槽数Z=6,根据实际安装空间设计中心距L=600mm, 圆销半径r=20；根据外槽轮的几何关系：R=Lsin(π/z)
S=Lcos(π/z)
h≥s-(L-R-r)
拨盘轴直径≤2（L-s）
槽轮轴直径≤2（L-R-r）
设计外槽轮机构参数为：
R=300mm,s=520mm,h=240,拨盘轴直径30mm,槽轮轴直径40mm。
⑤直动滚子推杆凸轮机构
此机构实现空盒上升，周期1秒；
设计基圆半径r=300mm，滚子半径r r=30mm。
近休止： 0≤δ≤2
3
π， s=0;
推程运动：2
3π＜
δ≤7
6
π，s=25[1-cos(2δ-4
3
π)];
远休止：7
6π＜
δ≤5
3
π，s=50;
回程运动：5
3π＜
δ≤2π， s=25 [1+cos(3δ-5π)]
凸轮工作廓线方程：
x=(270+s)sinδ,
y=(270+s)cosδ
⑥封闭式直动滚子推杆凸轮机构
该机构用来实现同时压锡纸和压盖动作，周期为1秒；设计基圆半径r=300mm，滚子半径r r=30mm。
近休止： 0≤δ≤2
3
π， s=80;
推程运动：2
3π＜
δ≤7
6
π，s=80（7
3
-2δ
π
）;
远休止：7
6π＜
δ≤5
3
π，s=0;
回程运动：5
3π＜
δ≤2π， s=40[1+cos(3δ-5π)]
凸轮工作廓线方程：
内廓线：1x=(270+s)sinδ,1y =(270+s)cosδ；外廓线：2x=(330+s)sinδ，2y=(330+s)cosδ；
⑦六工位转盘设计
图中在传送带送空盒的入口处设计一托盘，其下联接推杆，通过制动滚子推杆凸轮的运动推动托盘实现空盒上升下降的运动。
转动盘直径600mm，固定盘直径590mm，工位圆弧直径51mm。
⑧传送带的传动设计
1、锥齿轮和斜齿轮传动
2、蜗杆和皮带传动
1、用交错轴斜齿轮传动带动传送带1的运动将空盒运到工位；
2、主轴上安装蜗杆涡轮机构，实现传动方向的转换，涡轮上
联皮带轮，再由皮带轮传动带动传送带2的运行以输出产品。
5.机械运动见图（见附件）
6.评价该方案能很好的满足冷霜下降量的控制，对于题目要求的60盒/min能够通过轴的传动来实现，传递的平稳性能够满足要求，压盖的受力，是利用凸轮完成的，但是用力不能过大，也许整个系统不是很好，可以再改进，能达到更高的要求。
7.心得体会这次机械原理课程设计经过我们的一番忙碌，终于稍有成果。
这期间，虽然很忙很累，但是我觉得我们从中确实学到了很多东西。
本次课程设计属于机械原理课程的综合性应用，应了学以致用的说法，有一点点的难度。
经过我们忙忙碌碌，终于完成了这份作业，从中我觉得受益匪浅。
通过这次课程设计让我领悟到了一种方法，一种态度，为以后毕业设计打下了良好的基础。
所以类似于这种作业还是应该多去尝试，尽管比较繁琐，那种成就感是很独特的。
8.参考书目
1、《机械原理》（第七版）西北工业大学机械原理及机械零件教研组编，
陈作模等主编；
2、《工程材料》（第三版）朱张校主编；
3、《金属工艺学》（第五版）邓文英、郭晓鹏主编。
