畢業(yè)論文--洗瓶機(jī)推瓶機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-01-18 08:24本頁(yè)面
【正文】 sr dds ?? 0 /arc tan ?? （ 4— 11） 推程階段 1??? ，遠(yuǎn)休止階段 201 ??? ?? ，回程階段 30201 ???? ??? ，近休止階段4030201 ????? ???? 。綜上所述，外凸型凸輪輪廓曲線，理論廓線最小曲率半徑 min? 總要大于滾子半徑 r 。 當(dāng)凸輪廓線內(nèi)凹時(shí)，由于凸輪的工作廓線曲率半徑 a? 等于理論廓線曲率半徑 ? 同滾子半徑 r 之和，凸輪的工作廓線總是可以描繪出來(lái)。因此，基園的半徑不能過(guò)大。許用壓力角 ??? 的數(shù)值一般為： 推程時(shí) ： 對(duì)直動(dòng)推桿： ? ? ??30? 對(duì)擺動(dòng)推桿： ? ? ??? 45~35? 回程時(shí)： ? ? ??? 80~7039。增大 l 或者減小 b 都能使臨界壓力角 c? 的值提高。 ? 為推桿受到正壓力方向，即 沿著凸輪廓線于接觸點(diǎn)的法線方向，與推桿上作用點(diǎn)的速度方向間的銳角夾角，也是凸輪機(jī)構(gòu)該作用位置的壓力角。建立一個(gè)直角坐標(biāo)系 Oxy，假設(shè)凸輪推程段的廓線起始點(diǎn)為 A 點(diǎn)，即推桿滾子中心位于 A 點(diǎn)處，當(dāng)凸輪繞中心 O 轉(zhuǎn)過(guò) ? 角時(shí)，推桿產(chǎn)生的位移為 s，此時(shí)滾子中心位于 B 點(diǎn)， B 的的直角坐標(biāo)： ?? c o ss in)( 0 essx ??? （ 4— 1） ?? s inc o s)( 0 essy ??? （ 4— 2） 其中 e 為偏距； 2200 ers ?? ；上式即為凸輪理論廓線的方程式。所謂反轉(zhuǎn)法原理就是在設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線時(shí)，假設(shè)凸輪是靜止不動(dòng)的，使從動(dòng)件推桿相對(duì)凸輪沿著 ?? 方向反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在其導(dǎo)軌中作預(yù)期的運(yùn)動(dòng)，可以生成推桿一系列位置，然后 把他端點(diǎn)占據(jù)的一系列位置連接成一條平滑的曲線，曲線即凸輪廓線。但是由于凸輪廓線和推桿間是點(diǎn)、線接觸，容易磨損，使凸輪的制造比較困難。凸輪直接推動(dòng)的 構(gòu)件即推桿，因此在凸輪機(jī)構(gòu)中推桿大多作為從動(dòng)件。 4. 凸輪 — 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 什么是凸輪機(jī)構(gòu) 所謂凸輪就是具有曲線輪廓或者凹槽的構(gòu)件。由于桿件比較多，因此在設(shè)計(jì)上也會(huì)相應(yīng)的多變和繁瑣，整體的機(jī)構(gòu)尺寸比較大，實(shí)際的性?xún)r(jià)比和實(shí)際性沒(méi)有四桿機(jī)構(gòu)好。同時(shí)，運(yùn)動(dòng)副間的間隙也是不可避免的，也會(huì)使運(yùn)動(dòng)的精度受到影響，而且容易出現(xiàn)沖擊動(dòng)載荷，影響系統(tǒng)載荷的傳遞，可 能會(huì)造成運(yùn)動(dòng)副失效和破壞。 凸輪 — 全運(yùn)動(dòng)副四桿機(jī)構(gòu)的水平方向軌跡過(guò)長(zhǎng)，凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件的行程比較大，導(dǎo)致凸輪的相應(yīng)尺寸過(guò)大，嚴(yán)重的影響了推程和回程的平穩(wěn)性。一般只適用于低速的情況下，沖擊和震動(dòng)較大，同時(shí)可能存在慣性力。所要求的工作行程軌跡也可以由推頭 M 來(lái)近似完成。 機(jī)構(gòu)方案的選擇 凸輪 — 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，體積也比較小，便于安裝后的調(diào)試，同時(shí)也很經(jīng)濟(jì)適用。 同時(shí)，控制兩個(gè)輸入構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系可以得到點(diǎn) M 的速度以及機(jī)構(gòu)的急回特性。 圖 3— 3 凸輪 — 全移動(dòng)副四桿機(jī)構(gòu) （ 3）五桿組合機(jī)構(gòu) 如圖為自由度為 2 的五桿低副機(jī)構(gòu)。凸輪控制構(gòu)件 2 的運(yùn)動(dòng)速度以及急回特性。而凸輪機(jī)構(gòu)提供推程段勻速運(yùn)動(dòng)和回程段正弦運(yùn)動(dòng)，且回程段平均速度應(yīng)該是推程段平均速度的三倍。該機(jī)構(gòu)的缺陷是凸輪占 用的空間比較大，而且在整個(gè)連桿機(jī)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，結(jié)構(gòu)也不緊湊。 多種機(jī)構(gòu)方案 作為一個(gè)具有急回特征的推程機(jī)構(gòu)，有多種機(jī)構(gòu)可以滿足其設(shè)計(jì)要求： （ 1） 凸輪 — 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)： 如圖鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)連桿 2 上 M 點(diǎn)的軌跡近似所要求軌跡，其速度通過(guò)構(gòu)件 3 變速轉(zhuǎn)動(dòng)由凸輪等速轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)控制。 整體方案構(gòu)思 由于運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以在不同的設(shè)計(jì)方案中體現(xiàn)，所以我們得到的機(jī)構(gòu)也完全不同，但是殊途同歸，這些不同的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的是同一運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 3. 洗瓶機(jī)的技術(shù)要求和 整體方案設(shè)計(jì) 洗瓶機(jī)的技術(shù)要求 瓶子尺寸（ mm） 工作行程（ mm） 生產(chǎn)率（個(gè)/s） 急回系數(shù) K 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速（ r/min） 方案 200*80? 60 15 3 1440 表 3— 1 洗瓶機(jī)技術(shù)要求 此方案工作行程較短，結(jié)構(gòu)比較緊湊，運(yùn)動(dòng)比較連貫，節(jié)約空間，另外其急回系數(shù)高，電機(jī)轉(zhuǎn)速較快，大大的提高了其生產(chǎn)率，構(gòu)件有效工作時(shí)間較高。 圖 2— 2 推頭 M 運(yùn)動(dòng)軌跡 由于瓶子本身是從靜止到運(yùn)動(dòng)的，在這過(guò)程中瓶子獲得了一定速度，所以在瓶子和推頭之間必然存在一定的沖擊，此時(shí)要考慮瓶子的材料，如果是剛性材料，瓶子在工作過(guò)程中可能會(huì)碰碎，因此瓶子要本身要具有一 定的韌性，比如塑性材料。 圖 2— 1 洗瓶機(jī)工作示意圖 推瓶機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 推瓶機(jī)構(gòu)要求具備一個(gè)工作行程為 L 的推頭 M 以接近勻速推瓶，確保平穩(wěn)的接觸瓶子
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