【正文】 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計說明書設(shè)計題目____電動壓蓋機(jī) __目錄一、設(shè)計題目 2 2 2 2 3二、系統(tǒng)運動方案設(shè)計 4： 4 4： 4： 5: 5： 5： 6： 7： 7： 7 棘輪機(jī)構(gòu)： 8： 8 10 調(diào)節(jié)行程機(jī)構(gòu)(組合機(jī)構(gòu)) 10 10 13 適應(yīng)直徑機(jī)構(gòu) 15三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計： 17 17： 17 17 19 22 22 23四、主軸的功率計算 24五、設(shè)計總結(jié) 25六、參考文獻(xiàn) 26七、附錄 27 2729一、設(shè)計題目壓蓋機(jī)主要用于瓶裝飲料瓶蓋的壓緊。工作時將瓶裝飲料置于工作臺面上，將半成型的瓶蓋放在瓶裝飲料瓶口上，驅(qū)動壓緊裝置，壓緊瓶蓋，即完成瓶裝飲料的瓶蓋壓緊。釋放驅(qū)動裝置，壓蓋器在彈簧力的作用下（或者是機(jī)構(gòu)回程）回升，同時將瓶推出，最后將瓶拿走，完成一次壓蓋的操作。即有送瓶、加蓋、壓蓋、輸出等動作。通過課程設(shè)計實習(xí)，請全面分析設(shè)備：機(jī)器動力源、工作原理、主要技術(shù)參數(shù)（如生產(chǎn)率、適應(yīng)參數(shù)范圍等）；包含哪些執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)自由度是多少；從動力源到執(zhí)行構(gòu)件的傳動比是多少，傳動方案是什么等。本題目設(shè)計參數(shù)如下：適應(yīng)瓶子高度=200~350mm；適應(yīng)瓶子直徑=55~85mm；壓蓋器縱向行程=150mm；壓蓋器工作阻力約=；傳動機(jī)構(gòu)許用壓力角=40176。 ①須檢索同類設(shè)備文獻(xiàn)；繪制整機(jī)工作的運動循環(huán)圖。 ②機(jī)構(gòu)受力分析時，只計算壓蓋阻力，不計其它構(gòu)件重量及運動副的摩擦阻力。③就詳細(xì)分析結(jié)果數(shù)表考察方案的技術(shù)特性，評價方案的優(yōu)劣。如果發(fā)現(xiàn)有問題，要反饋到方案設(shè)計中對設(shè)計方案加以修正說明。根據(jù)電機(jī)的選擇，工作效率（每分鐘506070的速度進(jìn)行設(shè)計），要求，裝配圖、零件圖（軸、齒輪）。減速器另附說明書一份二、系統(tǒng)運動方案設(shè)計：原動機(jī)的種類按其輸入能量的不同可以分為兩類：A一次原動機(jī) 此類原動機(jī)是把自然界的能源直接轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，因此稱為一次原動機(jī)。屬于此類原動機(jī)的有柴油機(jī)，汽油機(jī)，汽輪機(jī)和燃汽機(jī)等。B二次原動機(jī) 此類原動機(jī)是將發(fā)電機(jī)等能機(jī)所產(chǎn)生的各種形態(tài)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，因此稱為二次原動機(jī)。屬于此類原動機(jī)的有電動機(jī)，液壓馬達(dá)，氣壓馬達(dá)，汽缸和液壓缸等。：考慮現(xiàn)場能源的供應(yīng)情況。考慮原動機(jī)的機(jī)械特性和工作制度與工作相匹配。考慮工作機(jī)對原動機(jī)提出的啟動，過載，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，調(diào)速和控制等方面的要求。考慮工作環(huán)境的影響。考慮工作可靠，操作簡易，維修方便。為了提高機(jī)械系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，須考慮經(jīng)濟(jì)成本：包括初始成本和運轉(zhuǎn)維護(hù)成本。本設(shè)計對原動機(jī)的要求為：運行環(huán)境穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，綜合以上各種原動機(jī)的特點，選擇二次原動機(jī)，并選交流異步電動機(jī)作為壓蓋機(jī)的原動機(jī)。：減速器是指原動機(jī)與工作機(jī)之間獨立封鎖式傳動裝置，用來減低轉(zhuǎn)速并相應(yīng)地增大轉(zhuǎn)矩。減速器種類繁多，一般可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器。齒輪減速器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，安裝方便，其缺點是傳動比的分配比較麻煩；而蝸桿減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比大，噪音低等優(yōu)點，但容易引起發(fā)熱、漏油、渦輪磨損等問題。行星齒輪減速器的主要特點有：結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小、傳動比大等優(yōu)點，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造和安裝較為困難，成本也高。在本設(shè)計中，對減速器要求為：傳動比較小，結(jié)構(gòu)盡量簡單，成本低廉，制造安裝方便。綜合以上各種減速器的優(yōu)缺點，選擇二級圓柱齒輪減速器作為壓蓋機(jī)的減速器。:： 圖示為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)及其運動特性圖，結(jié)構(gòu)簡單，零件加工容易，易實現(xiàn)所需動作要求等優(yōu)點，其運動特性能滿足要求。但是，在運轉(zhuǎn)時各構(gòu)件產(chǎn)生的慣性力會引起機(jī)座的強(qiáng)迫振動，加劇機(jī)器構(gòu)件的磨損并產(chǎn)生噪聲污染，降低機(jī)構(gòu)的運動精度和平穩(wěn)性。：凸輪機(jī)構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能精確實現(xiàn)所需的運動軌跡，可實現(xiàn)從動件任意預(yù)期運動，最適用于從動件坐間歇運動的場合。其缺點是要求的制造精度高。：移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是平面四桿機(jī)構(gòu)的一種演變形式，從動件可以做往復(fù)運動。缺點是沖擊載荷較小。綜上，考慮到壓桿要按規(guī)律往復(fù)運動，且需要一定的沖擊載荷，最終決定選擇直動滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)。： 要將瓶子送到工作機(jī)位壓蓋，同時將完成壓蓋的瓶子輸出，這個動作必須由間歇機(jī)構(gòu)完成。： 槽輪機(jī)構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，易加工，轉(zhuǎn)角準(zhǔn)確，機(jī)械效率高。常被用來將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成從動件的帶有停歇的單向周期性轉(zhuǎn)動。但是其動程不可調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)角不能太小，槽輪在起、停時的加速度大，有沖擊，并隨著轉(zhuǎn)速的增加或槽輪槽數(shù)的減少而加劇，故不宜用于高速。 棘輪機(jī)構(gòu)：圖 1棘輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，能將連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成單向步進(jìn)運動，但工作時常伴有振動，齒尖磨損，傳動平穩(wěn)性差，因此它的工作頻率不能過高。綜合以上分析，結(jié)合壓蓋機(jī)的工作條件，為了保證工作的平穩(wěn)，選擇槽輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)間歇運動。： 不完全齒輪機(jī)構(gòu)當(dāng)主動輪的有齒部分作用時，從動輪就轉(zhuǎn)動；當(dāng)主動輪的無齒圓弧部分作用時，從動輪停止不動。因而當(dāng)主動輪連續(xù)轉(zhuǎn)動時，從動輪獲得時轉(zhuǎn)時停的間歇運動。不完全齒輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、制作容易，工作可靠，從動件運動時間和靜止時間可在較大范圍內(nèi)變化。綜上所述，由于主軸的轉(zhuǎn)速不同，為了方便設(shè)計轉(zhuǎn)速并且使構(gòu)件結(jié)構(gòu)簡單，決定采用不完全齒輪機(jī)構(gòu)。 調(diào)節(jié)行程機(jī)構(gòu)(組合機(jī)構(gòu))