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1、- 0 - 目录目录 一、 设计题目及要求 2 二、 设计方案的拟定 2 三、 设计方案的优点 3 四、 运动参数及动力参数计算 4 五、 传动机构的设计计算 6 六、 附录及参考文献 7 - 1 - 一、设计题目及要求 设计题目：洗瓶机 要求：对瓶子外面进行清洗。为了完成设计任务需要三个 阶段：通过组合机构使推头 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；导辊及其上方的转动的刷子不停的转动，完成瓶子外 围的清洗。 技术要求： 瓶子尺寸（长 X 直径） /（mm,mm） 工作行程 /（mm） 生产率/(个 /min) 急回系数 K电动机转速
2、/(r/min) 100 x 200600331440 二、设计方案的拟定 执行机构运动方案 ： 按照推瓶机构的要求（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） ，我们设计了以下两种方案供选择： 凸轮-铰链四杆机构方案： 如图所示，铰链四杆机构的连杆 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。 - 2 - 五杆组合机构方案： 由于凸轮-铰链四杆机构方案中的曲柄 1 是从动件，所以要 采取渡过死点的措施，即应添加其它机构使其顺利渡过死点位 置，考虑到设计方案尽可能简洁，因此我们经
3、考虑终选定第二 种方案（五杆组合机构方案） 。 三、设计方案的优点 确定一条平面曲线需要两个独立变量。因此具有两自由 度的连杆机构都具有精确再现给定平面轨迹的特征。点 M 的速 度和机构的急回特征，可通过控制该机构的两个输入构件间的 运动关系来得到 ，在五杆机构中，两个输入构件间的关系用齿 轮来实现，从而将原来两自由度机构系统封闭成单自由度系统。是 整个机构变得简单，符合机械设计的简洁性要求。 如图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，从而 将原来两自由度机构系统封闭成单自由度 系统。 - 3 - 四、运动参数与动力参数计算
4、 假设 1、2、3、4 杆长分别为 L1、L2、L3、L4 L2-L1=L*0.5 L1+L2=L*0.866 由得： L1=110mm L2=410mm 由于左右两边对称 所以 L3=L1=110mm L4=L2=410mm 机架长=600-0.5*300-0.5*300=300mm 所以齿轮半径 R=75mm M 点的移动速度 V=600/20=30mm/s 验证最小传动角： - 4 - min=180。-40。 即 40。 - 5 - min，=40。 假设成立，取 =41。验证 虚线长= L22+L32-2*L2*L3*cos40。=287.1740。 综上所述：所设计的尺寸满足最小传
5、动角要求。 五、传动机构的设计计算 - 6 - 齿轮 7 接电动机输出端 由设计要求得：齿轮 1 转一圈，电动机（齿轮 7）转 480 圈 即 传动比 i71=480 由传动比定义得：i71=Z6Z5Z3Z1/Z7Z6Z4Z2 避免根切的最小齿数 Zmin=2ha*/sin2 =17 取 Z1=40 Z2=1 Z3=72 Z4=18 Z5=60 Z6=40 Z7=20 六、附录及参考文献 附录 洗瓶机工作示意图 - 7 - 传动机构图 执行机构图 洗瓶机机构运动简图 - 8 - 参考文献参考文献 1裘建新， 机械原理课程设计指导书 ，高等教育出版社 2王知行、邓宗全， 机械原理(第二版) ，高等教育出版社
