洗瓶機推瓶機構機械原理設計【SW三維圖】

洗瓶機推瓶機構機械原理設計【SW三維圖】,SW三維圖,洗瓶機推瓶,機構,機械,原理,設計,SW,三維 LOGO機械原理機械原理課程程設計課題：洗瓶機推瓶機構1.工作原理及工藝動作過程 把待洗的瓶子放在兩個轉動著的導輥上，導輥帶動瓶子旋轉。當推頭把瓶往前推動時，轉動著的刷子就把瓶子外邊洗凈。當前一個瓶子將洗刷完畢是，后一個待洗的瓶子已被送入導輥待推。2.原始數據及設計要求（1）瓶子尺寸：大端直徑）瓶子尺寸：大端直徑d=80mm，長長=200mm（2）推進距離）推進距離l=600mm。推瓶機構應使推頭以。推瓶機構應使推頭以接近接近均勻的速度均勻的速度推瓶，并平穩的接觸和脫離瓶子；推瓶，并平穩的接觸和脫離瓶子；然后推頭然后推頭快速的返回快速的返回原位，準備第二個工作循環。原位，準備第二個工作循環。（3）按生產效率的要求，推程平均速度為）按生產效率的要求，推程平均速度為v=45mm/s，返回時的平均速度為工作行程的，返回時的平均速度為工作行程的3倍。倍。（4）機構傳動性能好，結構緊湊，制造方便。）機構傳動性能好，結構緊湊，制造方便。設計介紹：設計介紹：u1.設計方案選擇設計方案選擇u2.機構尺寸設計機構尺寸設計u3.機構的運動分析與動力分析機構的運動分析與動力分析u4.機構動態仿真與三維立體圖機構動態仿真與三維立體圖u5.機構的動態分析機構的動態分析.最終方案：最終方案：擺動導擺動導桿桿與與連連桿桿組組合機合機構構，推，推頭頭部分采用了牛部分采用了牛頭頭刨刨床的床的核心思想，核心思想，結結構構緊緊湊湊，而且只要，而且只要將將導導桿利用桿利用轉動轉動副副鏈鏈接在另接在另一一個個拐桿上，便能拐桿上，便能實現實現推推頭頭在水平面在水平面運運動動，且推，且推頭頭幾乎能很幾乎能很平平穩穩地推地推進進瓶瓶子。子。機構尺寸設計機構尺寸設計 由返回由返回時時的速度是推程的速度是推程時時的速度的的速度的3 3倍倍，可以得出行，可以得出行程系程系數數比比為為3 3，可，可計計算得到算得到極極位位夾夾角角為為9090度度所以機所以機構構的的兩兩個個極極限限位置如上位置如上圖圖所示。所示。已知已知AE=600 mmAE=600 mm，BOD=90BOD=90，CE=CA.CE=CA.計計算可得算可得AC=2AF=3002=424.26 mmAC=2AF=3002=424.26 mmOBOB和和ODOD的的長長取取150mm150mm，所以，所以OC=212.13mmOC=212.13mm取推桿高取推桿高150mm150mm，長長度度600mm600mm。轉速計算轉速計算u工作行程的平均速度為工作行程的平均速度為45MM/S,而空回的速度而空回的速度為為135MM/S,所以工作所用時間所以工作所用時間=600/4513.3秒秒,回來所用時間回來所用時間=600/1354.4秒秒,所以總時間應為所以總時間應為17.7秒秒,因因為題目中所要求的皆為平均速度為題目中所要求的皆為平均速度,所以為了變于所以為了變于計算取推頭來回一趟的總時間為計算取推頭來回一趟的總時間為18秒。秒。輪系的設計輪系的設計輪系的設計輪系的設計 由于一般由于一般電電機的機的轉轉速速為為14401440轉轉每分每分鐘鐘，所，所以要以要設計設計減減速裝置。速裝置。首先通首先通過齒過齒數數比比為為1 1比比5 5的的兩個兩個齒輪齒輪將將電電機速度降至機速度降至288r288rmin.min.曲柄的曲柄的轉轉速速 通通過齒過齒數數為為2 2的的蝸蝸桿桿與與齒齒數數為為4242的的渦輪渦輪，將將速度降至速度降至 14r 14r min,min,再通再通過傳動過傳動比比為為1 1 4 4的皮的皮帶輪帶輪將將速度降至速度降至 所需要的所需要的3.4r3.4rmin.min.導軌導軌的速度的速度 設設定定為為48r48rmin,min,通通過傳動過傳動比比為為1 1 6 6的皮的皮帶帶2 2就可以就可以實現實現。刷子的速度刷子的速度 設設定定為為72r/min72r/min，通，通過傳動過傳動比比為為1 1 4 4的皮的皮帶帶3 3就可以就可以實現實現。機構的運動分析機構的運動分析取機取機構構在左在左極極限位置限位置時時推推頭頭的位移的位移為為X=0X=0，可得出推，可得出推頭頭隨隨搖搖桿桿OBOB轉動轉動的位移函的位移函數數：x x求一次求一次導為導為速度方程，求二次速度方程，求二次導導得加速度方程得加速度方程在在matlabmatlab中中繪繪制函制函數數圖圖象，位移，速度和加速度曲象，位移，速度和加速度曲線線如下：如下：位移曲線位移曲線 由由圖圖可看出，推可看出，推頭頭運運動滿動滿足足總總行程行程600mm600mm，且回程，且回程時時間間和推程和推程時間滿時間滿足足1 1比比3 3的的關關系。系。速度曲線速度曲線 由上由上圖圖可知，推程可知，推程階階段段圖圖象近乎直象近乎直線線，說說明符合任明符合任務務要求，要求，能能夠夠勻勻速推速推瓶瓶。而且具有急回特性，上。而且具有急回特性，上圖圖中速度的正中速度的正負負表示速度表示速度方向的左右方向的左右加速度曲線加速度曲線機構任意兩個位置運動分析機構任意兩個位置運動分析第一位置（第一位置（105105度）速度度）速度圖圖解法解法第一位置加速度第一位置加速度圖圖解法解法第二位置（第二位置（285285度）速度度）速度圖圖解法解法第二位置加速度第二位置加速度圖圖解法解法機構任意兩個位置動力分析機構任意兩個位置動力分析第一位置（第一位置（105105度）（桿度）（桿組組1 1）第一位置（桿第一位置（桿組組2 2）第一位置原第一位置原動動件件第二位置（第二位置（285285度）（桿度）（桿組組1 1）第二位置（桿第二位置（桿組組二）二）第二位置原第二位置原動動件件推頭的動態仿真推頭的動態仿真整體的三維立體圖整體的三維立體圖機構的動態分析機構的動態分析 對對機機構構進進行三行三維維模模擬擬運運動動，追蹤推，追蹤推頭頭的位移，得到的位移，得到推推頭頭的速度加速度曲的速度加速度曲線線如下：如下：速度曲速度曲線線：加速度曲線：加速度曲線：以上以上兩兩圖圖和和設計時計設計時計算的速度加速度曲算的速度加速度曲線輪線輪廓吻合。廓吻合。謝 謝