【導(dǎo)讀】機(jī)械生產(chǎn)中，工件的加工和裝配過(guò)程的自。促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化起到了積極的作用。該課題是啤酒瓶回收清洗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。動(dòng)上料裝置采用不完全齒輪和凸輪機(jī)構(gòu)的組合機(jī)構(gòu)來(lái)獲得較長(zhǎng)的停歇時(shí)間。方案新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，其清洗時(shí)間與上下料時(shí)間的比值較大，能大大提高清洗的效率。文中詳細(xì)的介紹了該裝置的。設(shè)計(jì)思路及步驟。并將其分為3大部分：送料部分、傳動(dòng)部分和動(dòng)力部分。文章主要針對(duì)這三個(gè)部。分進(jìn)行方案分析、方案選擇、零件參數(shù)的確定及數(shù)據(jù)計(jì)算、方案驗(yàn)證等。從上世紀(jì)九十年代以來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，啤酒消費(fèi)市場(chǎng)得到急劇擴(kuò)大，目前國(guó)內(nèi)啤酒市場(chǎng)受消費(fèi)習(xí)慣及生產(chǎn)成本等因素影響，仍以玻璃瓶容。器為啤酒灌裝的主要包裝形式。成品啤酒流入市場(chǎng)銷(xiāo)售前通常有兩類(lèi)滅菌方式，一類(lèi)。現(xiàn)階段純生啤酒的市

　　

【正文】 x70mm。 綜上所述：凸輪軸 的轉(zhuǎn)速為 60/=， 則啤酒瓶進(jìn)給時(shí)間為 ，清洗時(shí)間為 20s，滿(mǎn)足要求。 輸入端軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸的材料 選取 45 鋼調(diào)質(zhì) ,硬度 230HBS，強(qiáng)度極限 640MPa ，屈服極限 355MPa,彎曲疲勞強(qiáng)度極限 275MPa,剪切疲勞強(qiáng)度 155MPa,對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)的許用應(yīng)力 60MPa。 軸的各段直徑的確定 軸的右端與聯(lián)軸器的相連，因此軸端直徑為ф 30mm。其結(jié)構(gòu)如圖 9所示 圖 9 軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 Fig 9 Shaft structure diagram 自右向左第一段軸： d1=30 mm 23 第二段軸 d2=35 mm（取定位軸肩高度 h= mm） 第三段軸 d3=42 mm（取定位軸肩高度 h= mm） 第四、六段軸相同 d4=d5=50 mm（取定位軸肩高度 h=4 mm） 第五段軸 d3=45 mm（取定位軸肩高度 h= mm） 軸的各段長(zhǎng)度的確定 自右向左第一段軸： L1=60 mm（聯(lián)軸器孔深 60 mm） 第二段軸 L2=50 mm 第三段軸 L3=18+2+2+5=27 mm（螺母厚度為 18 mm） 第四軸 L=+5=33 mm（圓錐滾子軸承 32310 T=） 第六段軸 L5=54++58=80 mm 第五段軸 L4==81 mm（取兩軸承兩端之間最大距離為 150 mm） 軸上零件的軸向定位 ，周向定位采用平鍵連接。按 d=30 mm ，查表得：選用圓頭普通平鍵， C8X32 ,，鍵的截面尺寸 8x7，鍵槽用 鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)度為 32 mm，同時(shí)為了保證聯(lián)軸器與軸具有良好的對(duì)中性，故選用其配合為 H7/k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借助齒輪斷面、法蘭及螺母來(lái)保證的。 軸間處的倒角為 ，軸的兩端倒角為 2x45176。 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)軸的受力分析 工作功率為 ?? 選 0? =110， dmin= 3nC? = （ 17） 考慮到開(kāi)鍵槽，將其軸徑增加 10%，故其軸的直徑為 30㎜。 軸的轉(zhuǎn)速 n= r/min 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1= 106n? =7215N㎜ 24 d1=30㎜ Ft=112dT = （ 2）計(jì)算軸的彎矩，并畫(huà)出彎矩圖，按 M= 22 VH MM ? 進(jìn)行彎矩合成，畫(huà)出彎矩圖。 vM =0 故 M= 22 VH MM ? = HM =Ft 55=7215N㎜ 圖 10 彎矩圖 Fig 10 Bending moment diagram （ 3）計(jì)算并畫(huà)當(dāng)量彎矩圖 轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)變化計(jì)算，取 ? =，則 ? T1= 7215 =4329N㎜ 按 Mca= ? ?212 TM ?? 計(jì)算，并畫(huà)當(dāng)量彎矩圖。 25 圖 11 當(dāng)量彎矩圖 Fig 11 Equivalent bending moment diagram 軸的強(qiáng)度校核 鍵槽處 d1=30㎜ 鍵槽處當(dāng)量彎矩為 Mca= ? ?212 TM ?? =8414N㎜ 強(qiáng)度校核：考慮鍵槽的影響，查表得 b=8㎜ t=7㎜ W = ? ?d tdbtd 232 2131 ??? = 3cm TW = TW = ? ?d tdbtd 216 2131 ??? = 3cm ca? = Wca? = 顯然， ca? ≤ ? ?b1?? , 故安全。 按安全系數(shù)校核 Ⅰ .判斷危險(xiǎn)截面 26 在鍵槽處有應(yīng)力集中源，且當(dāng)量彎矩較大，故確定為危險(xiǎn)面。 Ⅱ .疲勞強(qiáng)度校核 ○ ： 彎曲應(yīng)力幅： a? =aWM= 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力幅： a? =TWT2 = 彎曲平均應(yīng)力： m? =0 扭轉(zhuǎn)平均應(yīng)力： m? =a? = ○2 .材料的疲勞極限：根據(jù) b? =650MPa， s? =360MPa，查表得 ?? = ?? = ○3 .截面應(yīng)力集中系數(shù)：查表得 k? = k? = ○4 .表面狀態(tài)系數(shù)及尺寸系數(shù)：查表得 ? = ?? = ?? = ○5 .分別考慮彎矩或扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)： Sσ =mak ????????? ?? 1 = (18) Sτ =mak ????????? ?? 1 = (19) Sca=22 ?? ?? SSSS ? =＞ [S]= (20) 故安全。 5 結(jié)論 作為一名機(jī)械的初學(xué)者，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中我深入的體會(huì)到機(jī)械設(shè)計(jì)的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化，認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性，更加鞏固了我大學(xué)四年所學(xué)到的知識(shí)，總之，受益匪淺。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，手冊(cè)成了我最好的朋友。在我們機(jī)械專(zhuān)業(yè)，所有的設(shè)計(jì)都 27 是建立在標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的基礎(chǔ)上的創(chuàng)新。所有的零部件的設(shè)計(jì)我們都在滿(mǎn)足其機(jī)械性能的基礎(chǔ)上優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)件，在大量的翻閱手冊(cè)的過(guò)程中，我認(rèn)識(shí)到手冊(cè)在機(jī)械的重要性，離開(kāi)手冊(cè)，任何設(shè)計(jì)都是空洞，沒(méi)有依據(jù)的。 在這幾個(gè)月的設(shè)計(jì) 中，我對(duì)大學(xué)階段所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)又有了一次全面而深入的學(xué)習(xí)，在機(jī)械制造、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性技術(shù)與應(yīng)用等課本中本來(lái)生疏的的知識(shí)在這一段時(shí)間里又有了實(shí)踐性的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們大學(xué)所學(xué)到的所有課程都被聯(lián)系到了一起，特別是后期設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的書(shū)寫(xiě)，那是對(duì)我大學(xué)所學(xué)知識(shí)的一次大演練。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我深深體會(huì)到了理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的難度，我明白了要將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)處還需要付出很多努力與汗水。 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)圓滿(mǎn)完成了。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)機(jī)械機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)以及 AutoCAD 軟件使用有了更加深入的 了解和掌握。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的自動(dòng)上料裝置采用不完全齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)停歇，凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)完成啤酒瓶送給，方案新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，擁有相對(duì)較長(zhǎng)的停歇時(shí)間，能大大提高清洗的效率。但由于該機(jī)構(gòu)只針對(duì)特定啤酒瓶所設(shè)計(jì)的，不具有通用性。且由于該機(jī)械僅處于理論階段，可能會(huì)有小部分結(jié)構(gòu)在實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)生產(chǎn)問(wèn)題，該方案需要不斷完善。 在這次的設(shè)計(jì)過(guò)程中，用到了幾乎以前學(xué)過(guò)的所有專(zhuān)業(yè)課的知識(shí)，還有一部分知識(shí)是通過(guò)查閱相關(guān)的設(shè)計(jì)資料以及得到老師的幫助，才能夠順利掌握并應(yīng)用的。 總之，在這次設(shè)計(jì)中，我學(xué)到的知識(shí)是我這一生寶貴的財(cái)富，我會(huì)在以后 的學(xué)習(xí)工作中學(xué)以致用。 參考文獻(xiàn) [1]許學(xué)勤 .食品工廠機(jī)械與設(shè)備 [M].北京 :中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1997, 3643 [2]蔡功祿 .食品生物工程機(jī)械與設(shè)備「 M]，北京 :高等教育出版社， 20xx, 140148 [3]胡繼強(qiáng) .食品機(jī)械與設(shè)備 [M].北京 :中國(guó)輕工業(yè)出版社， 20xx, 7076 [4]秦保振 .洗瓶機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) [J].機(jī)電信息， 20xx(29) [5]肖旭霖 .食品機(jī)械與設(shè)備，利學(xué)出版社， 20xx, 3642 [6]許學(xué)勤 .食品工廠機(jī)械與設(shè)備 [M].北京 :中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1995 [7]克朗斯公司 .克朗斯推出新型單端洗瓶機(jī) [M].酒、飲料技術(shù)裝備， 20xx. 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