机械5

目录 第1章绪论4 1.1课题的背景和研究意义4 1.2的主要研究方式4 第2章药剂灌装机整体设计5 2.1设计原理5 2.2功能分解6 2.3电机的选择6 2.3.1选择电动机类型7 2.3.2确定电机工作效率8 2.3.3确定电动机的转速8 2.4机构的比较及其选择9 2.5凸轮设计10 2.6槽轮机构设计10 2.7 V带传动的设计计算11 2.7.1计算功率11 2.7.2选V带的型号11 2.7.3求大小带轮d2、d1基准直径11 2.7.4验算带速V 11 2.7.5计算V带的基准长度Ld和中心距a 11 2.7.6验算小带轮包角α1 12 2.7.7求V带的根数12 2.7.8求作用在带轮轴上的压力FQ 12 2.7.9 V带轮材料的选择13 2.8带轮的结构尺寸的设计13 2.8.1带轮尺寸的设计13 2.9大小带轮上键的选取与强度校核14 2.10齿轮的设计15 2.11轴的设计及校核18 2.11.1高速轴及其轴承设计与校核18 2.11.2中间轴及其轴承的设计与校核21 2.11.3从动轴及其轴承的设计与校核24 确定各轴段直径：24 确定各轴段长度：25 2.12各轴键的设计与校核28 2.12.1高速轴键的设计与校核28 2.12.2中速轴键的设计与校核28 2.12.3从动轴键的设计与校核29 2.13曲柄滑块机构的设计29 2.13.1曲柄滑块机构受力分析29 2.13.2曲柄滑块的运动学特性31 第3章凸轮机构的实体建模与装配33 3.1 Pro/E软件简介33 3.2零部件的实体建模33 3.3绘制机构的运动简图及运动循环图34 3.4三维图36 3.5灌装机总装三维图38 3.6虚拟样机的整体分析39 图3.12三维建模步骤顺序图40 3.7运动分析线图40 3.8 Pro/E运动仿真的步骤45 第4章灌装机的试验47 4.1实验材料47 4.2电机转速的影响48 4.3加工时间对试验影响49 第5章电气控制设计51 第6章结论55 参考文献57 致谢59 第1章绪论 1.1课题的背景和研究意义 20世纪60年代初，世界范围内就开始着手研制灌装灌装机，至90年代初，美国，德国，法国等地都拥有了自己的灌装机，经过30多年的发展，灌装灌装机技术已日臻成熟，目前正向着机电自动化的方向发展。然而，我国灌装机的发展却远远落后于其他国家的发展，一些制造和应用机器均存在一些尚未解决的问题，使得它们难以发展和使用，大部分灌装机都存在各种各样的问题，主要包括以下几个方面[1]： （1）损失率高。由于生产技术不达标,造成浇灌过程中损伤严重,通过调查发现有些机械装置的损失率竟高达40%左右。 （2）通用性差。一些灌装机仅能用于简单的连续灌装流体,对于其它稍微复杂的浇灌不能不能实现一机多用，成本略微偏高，我国灌装机尚未形成较大规模,多数均为小作坊使用,设计制造的工艺水平低,成本就相对比较高。 本课题主要以研究灌装灌装机为前提，本着以最大化的节省材料、成本低、安全简便、效率高的原则，着眼于灌装灌装机的设计与研究，要考虑安全、效率，能耗等问题，使效率达到理想最大化，从而满足的工厂的需求。 只有坚持以实践检验结果为标准，理论基础为指导，以目前市场上已有的的机械装置基础支撑，才可能实现课题目标。本课题本着以最大化的价格合理、操作安全简便、效率高的原则，着眼于灌装灌装机机械装置的设计与研制，努力设计出满足效率高的要求，降低了人工使用程度，同时降低了能耗，优化了机械使用寿命，提高了效率。