机械原理课程设计之洗碗机.doc-资料库

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前言机械（machinery）是机器（machine）和机构（mechanism）的总称。我们对机构并不陌生，在理论力学等课程中已对一些机构（如连杆机构、齿轮机构等）的运动学及动力学问题进行过研究。在工程实际中，常见得机构还有待传动机构、链传动机构、凸轮机构、螺旋机构等。各种机构都是用来传递与变换运动和力的可传动的装置。至于机器则都是根据某种使用要求而设计的执行机构运动的装置，可用来变换或传递能量、物料和信息。如电动机或发电机用来变换能量、加工机械用来变换物料的状态、起重运输机械用来传递物料、计算机用来变换信息等。作为机械类各专业的同学，在今后的学习和工作中总要遇到许多关于机械的设计和使用方面的问题。而本课程所学的内容乃是由关机械的基础知识，所以它是机械类各专业必修的一门重要的技术基础课程。机械原理课程设计是使学生较全面、系统掌握和深化机械原理课程的基本原理和方法的重要环节，是培养学生机械运动方案设计、创新设计以及应用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一门课程。机械原理课程设计的基本任务是：针对某种简单机器（其工艺动作比较简单），按照给定的机械总功能要求，分解功能，进行机械的选型与组合，设计机械运动方案；对运动方案进行对比、评价和选择，画出机构运动简图，制定机构运动循环图；对选定方案中的机构——连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、其他常用机构和组合机构等进行运动分析与尺度综合；进行机械动力分析，设计飞轮。经过 2 个星期的课程设计，也使我们能够够清楚的认识到设计中所存在的问题，所要考虑的问题等等。

目录第 1 章设计题目及要求.......................................................................................................................3 1.1 设计题目.........................................................................................................................................3 1.2 工作原理及工艺动作过程 .............................................................................................................3 第 2 章设计目的及内容.......................................................................................................................4 2.1 设计目的.........................................................................................................................................4 2.2 设计任务.........................................................................................................................................4 2.3 设计提示.........................................................................................................................................5 2.4 工作循环.........................................................................................................................................5 第 3 章执行机构运动方案...................................................................................................................6 3.1 推瓶机构.........................................................................................................................................6 3.2 机构的比较与选择 .........................................................................................................................7 3.3 选择组合机构的优点.....................................................................................................................7 3.4 洗瓶机的图示.................................................................................................................................7 第 4 章尺寸方案的设计.......................................................................................................................9 第 5 章测试数据.................................................................................................................................10 5.1 滑块速度图 ...................................................................................................................................10 5.2 滑块加速度图...............................................................................................................................10 第 6 章结束语..................................................................................................................................... 11 参考文献................................................................................................................................................. 11

第 1 章设计题目及要求 1.1 设计题目：洗瓶机 1.2 工作原理及工艺动作过程为了清洗圆形瓶子外面，需将瓶子推人同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转，推动瓶子沿导辊前进，转动的刷子就将瓶子洗净。它的主要动作：将到位的瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程利用导辊转动将瓶子旋转以及将刷子转动

第 2 章设计目的及内容 2.1 设计目的洗瓶机主要由推瓶机构，导辊机构组成。如图所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊带动瓶子转动。当推头 M 把瓶子向前推进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的已送入导辊待推。 2.2 设计任务（1）洗瓶机应包括齿轮，平面连杆机构等常用机构或组合机构。学生应提出两种以上的设计方案并经分析比较后选定一种进行设计。（2）设计传动系统并确定其传动比分配。（3）绘制机器的机构运动方案简图和运动循环图。（4）设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。也可以设计平面连杆机构以实现运动轨迹，并对平面连杆机构进行运动分析，绘出运动线图。若采用凸轮机构，要求用解析法设计凸轮。（5）其他机构的设计计算。 (6)编写设计计算说明书。

学生可进一步完成：洗瓶机推瓶机构的计算机动态演示等。 2.3 设计提示分析设计要求可知：设计的推瓶机构应使推头 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。根据设计要求，推头 M 可走如下图所示轨迹，而且推头 M 在工作行程中应作匀速直线运动，在工作段前后可有变速运动，回程时有应急回特性。对这种运动要求，若用单一的常用机构是不容易实现的，通常要吧若干个基本机构结合起来，设计组合机构。在设计组合机构时，一般可首先考虑满足轨迹要求的机构（基础机构），而沿轨迹运动时的速度要求，则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。实现本题要求的机构方案有很多，可用多种机构组合来实现。 2.4 工作循环 1 瓶子的尺寸：大端直径 d=80mm，长 l=200mm 2 推进距离 l=600mm，通过曲柄滑快的急进，瓶子在快进的过程中完成对瓶子外部的清洗，然后返原位，第二个工作循环开始。 3 凸轮的升程 h=200mm，凸轮的工作分为四个阶段：推程，远休，回程，近休。平台的上下运动和滑块的慢退确保完成对瓶子内部的时间。 4 曲柄滑块的运动和凸轮的运动要协调，以实现把瓶子送到平台，为瓶子的清洗做准备。 5 机构传动性能良好，结构合理，运动连贯，经济实用。

第 3 章执行机构运动方案 3.1 推瓶机构我们设计的推瓶机构是一个急进慢退运动的推程机构，洗瓶机构是一个上下运动的间歇运动。我们从具有这些功能的机构中选择三种比较实用经济且能满足设计要求机构一连杆机构：二凸轮机构三组合机构

3.2 机构的比较与选择通过对这三种机构优缺点的分析并考虑经济，制造，机器性能三方面的原因，最终推瓶机构我们选择了组合机构。 3.3 选择组合机构的优点利用组合机构不仅能满足多种设计要求，而且能综合发挥各种基本机构的特点，所以其应用越来越广泛。 3.4 洗瓶机的图示

洗瓶机

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