2014--2015学年机械原理课程设计说明书。
酱类食品灌装机构及其传动装置的设计。
汽车学院车辆工程专业 2013220105班。
设计者：张大禹。
学号：201322010501
指导老师：刘琼。
2024年7月10日。
机械设计是机械工程的重要组成部分，是从市场的需求出发，通过构思、计划和决策，确定机械产品的功能、原理方案、技术方案、技术参数和结构等，并把设想变为现实的一种技术实践活动。这是我们在大学期间第一次应用已学过的知识和计算机工具比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械原理课程一个重要的实践教学环节。作为知识转化为能来的桥梁，机械原理课程设计的主要目的是进一步巩固和加深我们所学的理论知识，并将其系统化，同时通过设计培养我们学生综合运用所学知识独立的解决实际问题的能力，使学生通过机械运动方案设计，学会合理地利用专业知识创造性地构思出各种可能的方案，并从中选出最优方案，在机构分析与综合方面得到一次全面的系统的训练。
通过机械原理课程设计，可以培养我们学生的开发和创新能力，而创新能力的培养在机械原理课程设计中占有十分重要的位置。在机械原理课程设计中通过机械系统方案的创新构思与设计、机械系统多方案的评价与选优、设计内容的综合性和工程性，可以加强我们学生的现在机械设计基本功的训练与培养以及各种现代设计方案的掌握与应用，使我们学生具有跟高的综合素质，以适应时代的要求。
3、槽轮间歇机 23
一、酱类食品灌装机的基本功能和相关工艺参数及主要设计要求。
酱类食品如芝麻酱、花生酱、草莓酱、甜面酱、辣椒酱或番茄酱等，因风味独特，深受广大消费者的喜爱，是餐饮酒店、居家旅行之佳品。酱类食品灌装机时食品加工企业不可缺少的生产设备，其主要工艺动作有：
1）将灌装物料输送至料斗（料腔）；
2）将空瓶或空罐送至多工位转盘，并能自动转位；
3）能实现定量灌装；
4）进行压盖密封；
5）进行粘贴商标；
6）将成品输出。
灌装机构原始数据见表1-1
表1-1 灌装机构原始数据。
1）工作条件：两班制，非连续单向运转，工作环境良好，有轻微震动；
2）使用期限：十年，大修期三年；
3）生产批量：小批量生产（少于10台）；
4）生产条件：一般机械厂制造，可加工7~8级精度的齿轮及涡轮；
5）动力**：电力，三相交流（220/380v）；
6）工作转速允许误差：±3%~5%；
7）开式锥齿轮传动比i≤4,带传动比i≤3.5。
1）按工艺动作要求拟定机构运动循环图；
2）进行转盘间歇运动机构（自动转位机构）、定量灌装机构、压盖密封机构、粘贴商标机构的选型；
3）结合设计要求，比较各方案的优缺点，选定合理的机构运动参数；
4）拟定机械传动方案，按给定的电动机确定执行机构运动参数；
5）画出机械运动方案简图；
6）计算总传动比，传动系统设计及主要传动件尺寸计算；
7）对传动机构和执行机构进行运动学尺寸计算（可用**法、解析法或计算机编程完成）；
8）对选定的某机构进行运动学分析，绘制其执行构件的运动线图。
灌装机构的原理如图所示。传送带将空瓶送至工位盘上，转盘的间歇转动使空瓶依次经过装料机构，压盖机构和贴标签机构，然后又经传送带输出；酱料靠自重和活塞吸力由料斗输进缸内，料斗出口单向锥阀由柔性弹簧连接，主要是防止活塞压料时料被压回料斗；活塞向上运动时缸内压力降低，料斗内的料被吸入，同时出口处的锥阀关闭，防止料流出；搅拌器的目的是防止料离析；压盖机构和贴标签机构分别对瓶子加盖和贴标签，它们工作在同一个工位上，并且同时动作，之后料再由传送带输出。
在工作的过程中，电动机带动各机构的运动（如下图所示），活塞机构上下反复的运动完成加料动作，间歇机构进行自动转位动作，带动完成压盖，粘贴商标的动作：
1）将灌装物料输送至料斗（料腔），可利用机械加入料斗中；
2）将空瓶或空灌送至多工位转盘，并能自动转位，空瓶用传送带传送，自动转位利用间歇机构实现；
3）能实现定量灌装利用偏置曲柄滑块机构，使活塞上下运动，将酱料压入空瓶中；
4）压盖密封压盖机构在电动机的驱动下，下压完成密封动作，间歇机构自动转位，即可完成下一步动作；
5）粘贴商标利用顶杆机构和凸轮机构将商标粘贴在罐上。
6）送出成品自动转位机构将成品送上传送带完成送出。在完成酱类食品灌装的过程中，有灌装动作，自动转位动作，压盖密封动作，粘贴商标动作四个动作为重点，所以也要重点考虑：灌装机构，间歇机构（自动转位机构），压盖密封机构，粘贴机构。
灌装机构的运动传递路线。
目的是确定各机构执行构件动作的先后顺序、相位，以利于设计、装配和调试。分析五个工艺动作，装料，压盖和贴标签的往复运动是最主要的运动。因此，设定压盖杆在最上边为起点位置，也是一个运动循环的终点。
装料、压盖、和贴标签的运动可以分为工作行程和回程两部分。
机构运动循环图。
送料机构吸料动作，压盖进程和转盘转动同时进行，当转盘停止转动时，活塞开始压料，压盖动作必须在转动停止后，压盖有一定的保压时间；当活塞压料停止后，转盘即可转动；贴标签与压盖动作同时进行；以压盖和贴标签主动件转角作为横坐标°)以各机构执行构件的位移为纵坐标作出位移曲线。运动循环图的位移曲线主要着眼于运动的起迄位置，根据上述表述作出灌装机构、压盖密封机构、粘贴机构的运动循环图如上图所示。
四、执行机构选型设计和方案评价。
根据间歇机构（自动转位机构），灌装机构，压盖密封机构和粘贴机构这四个执行构件的动作要求和结构特点可以选择一些常用机构选型的形态学矩阵，如表1.1所示。可以计算出酱类灌装机机构及其传动装置的运动方案数目n=3×3×3×3=81。
机械原理课程设计
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