全自動啤酒清洗裝置的設(shè)計

全自動啤酒清洗裝置的設(shè)計摘要中國酒文化的傳承已經(jīng)有幾千年的歷史了，跟有著悠久歷史的東方傳統(tǒng)酒文化相比，啤酒的應(yīng)用歷史就有些不值一提了。真正意義上的啤酒是從十九世紀(jì)后期傳到中國的，到現(xiàn)在為止，還沒有一百年的時間，不過最近這二三十年，啤酒的產(chǎn)能和需求都在急速擴(kuò)大，早已使我國成為了全球啤酒產(chǎn)銷第一大國，行業(yè)也由初期的群雄割據(jù)演變?yōu)榱水?dāng)下大廠的獨占鰲頭。我國的啤酒消費如此厲害，所以啤酒的清洗裝置也有很大的發(fā)展空間。按照不同的原料和形狀的啤酒瓶，制造出一種既簡單效率又不低的啤酒瓶洗瓶機。這種用來清洗啤酒瓶的機器的工作原理是：先讓輪槽機構(gòu)非持續(xù)性的把臟瓶子從進(jìn)料口納入，緊接著通過凸輪連桿機構(gòu)使瓶子能夠持續(xù)不斷地往前方推進(jìn)，與此同時推動所產(chǎn)生的動力能夠讓齒輪傳動雙輥機構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)的同時讓瓶子也跟著轉(zhuǎn)動，此時此刻毛刷就能夠?qū)ζ孔拥耐獗磉M(jìn)行清洗，等到外表清洗完畢之后，推桿氣壓通入瓶子內(nèi)表面。清洗結(jié)束后瓶子歸位3。關(guān)鍵詞：清洗機 啤酒瓶 槽輪機構(gòu) 凸輪連桿機構(gòu)AbstractIn the wine culture of China, which has a long history of thousands of years, the drinking history of beer can only be regarded as a short moment. The beer in the modern sense has been introduced into China since the end of the 19th century, but it has only been a hundred years, but the production capacity has been nearly 30 years. The rapid expansion of demand has already made China the largest country in the global production and sales of beer. The industry has also evolved from the early stage of the group to become the leader of the current big factory. China's beer consumption is so powerful, so the beer cleaning device also has a lot of room for development. According to the raw material and shape of the beer bottle, a simple and efficient beer bottle washing machine is designed. The working principle of the bottle washing machine: intermittently feeding the sewage bottle with the sheave mechanism, pushing the bottle forward by the cam linkage mechanism, and the gear transmission double roller mechanism rotates the bottle during the forward process, at which time the brush mechanism starts The outer surface of the bottle is cleaned and at the end of the process, the push rod air pressure is passed into the inner surface of the bottle. The bottle is returned to the position after cleaning .Keywords：Washing machine；beer bottle；sheave mechanism；cam linkage mechanism目 錄第一章 緒論11.1課題的研究意義11.2啤酒瓶洗瓶機國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11.3國內(nèi)洗瓶機存在問題21.4 Pro/E軟件簡介2第二章 傳動方案的擬定42.1 設(shè)計任務(wù)及技術(shù)參數(shù)42.1.1 設(shè)計任務(wù)42.1.2 啤酒瓶的參數(shù)42.1.3 啤酒瓶洗瓶機設(shè)計要求52.2 送料機構(gòu)的選擇6 2.2.1 間歇機構(gòu)設(shè)計6 2.2.2 進(jìn)瓶裝置簡圖92.3 推瓶裝置設(shè)計9 2.3.1 凸輪鉸鏈四桿機構(gòu)的設(shè)計10 2.3.2 五桿組合機構(gòu)方案10 2.3.3 凸輪連桿機構(gòu)組合機構(gòu)11 2.3.4 最終選定推瓶方案11 2.3.5 進(jìn)瓶設(shè)計說明13 2.3.6 運動協(xié)調(diào)設(shè)計132.4 導(dǎo)輥機構(gòu)設(shè)計14 2.4.1 推瓶起點設(shè)計14 2.4.2 推瓶終點設(shè)計142.5 毛刷機構(gòu)設(shè)計15 2.5.1 外洗瓶毛刷裝置簡圖15 2.5.2 內(nèi)洗瓶毛刷裝置簡圖162.6 總體方案設(shè)計16 2.6.1 方案一及說明16 2.6.2 方案二及說明17 2.6.3 最終選擇17第三章 詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計183.1 內(nèi)毛刷機構(gòu)設(shè)計183.2 凸輪連桿機構(gòu)設(shè)計18 3.2.1 凸輪連桿機構(gòu)示意圖18 3.2.2 桿長計算19 3.2.3 凸輪設(shè)計20 3.2.4 擺動凸輪的設(shè)計20 3.2.5 直動凸輪的設(shè)計213.3 壓力角的檢驗及機構(gòu)尺寸的確定223.4 機構(gòu)尺寸的最終確定223.5 槽輪機構(gòu)設(shè)計233.6 減速器齒輪傳動設(shè)計計算24第四章 三維建模與仿真304.1 Pro/E介紹304.2 典型零件建模314.3 虛擬裝配41第五章 結(jié)論47參考文獻(xiàn)48附錄49致謝50仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定表51第1章 緒論1.1課題研究的意義 眾所周知，中國的酒文化算得上是時代久遠(yuǎn)的，但是歷來大家喝的都是傳統(tǒng)的糧食酒，在中國，喝啤酒的歷史時間并不算太長，啤酒大概是從十九世紀(jì)后期傳到中國的，迄今為止還沒有一百年的時間，可是最近三十年因為人們的需求讓啤酒產(chǎn)能一直都處于擴(kuò)張的狀態(tài)，以至于中國早就成了全世界啤酒銷量最多的國家，啤酒行業(yè)也從最開始的群雄割據(jù)變成了現(xiàn)在大企業(yè)一家獨大的形式。盡管在產(chǎn)量上面早就已經(jīng)成了全球第一名，可是在行業(yè)的集中度上面，依然有不少的空間是可以上升的。21世紀(jì)剛開始的時候中國啤酒產(chǎn)量就超過了美國成為世界魁首，2016年的時候中國啤酒的產(chǎn)量多達(dá)4562.71萬千升，在全世界1.93億千升中的占比為24，超出第二名美國近一倍。當(dāng)然，也有其他生產(chǎn)啤酒的國家，比方說巴西和德國還有墨西哥跟俄羅斯、日本這些國家都是對啤酒的生產(chǎn)比較多的國家，前面七個生產(chǎn)啤酒的國家總量是1.13億千升，所占據(jù)的比例為全世界總量的59個百分點，所彰顯出來的規(guī)模效應(yīng)算是比較強大的。中國啤酒行業(yè)市場集中度明顯得到提高是在過去二十年有許許多多的并購跟重組存在，可是跟世界上其他的啤酒生產(chǎn)國度去對比，上升空間依然是很大的。 2016年的時候中國CR3占比是59.0%，CR5占比是73.3%，這樣的數(shù)據(jù)只是比德國高那么一點而已（德國啤酒擁有豐富的種類和不少比較小但是能夠精釀的酒廠），這樣的水平跟俄羅斯和英國差不多，可是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上美國跟巴西還有墨西哥以及日本等國15-20pcts，行業(yè)內(nèi)依舊有著較大的整合機會。 我國的啤酒消費如此厲害，所以啤酒的清洗裝置前景也十分可觀?；诖耍以O(shè)計出一款實用的啤酒清洗裝置。這種對瓶子進(jìn)行清洗的機器的工作原理如下：槽輪機構(gòu)負(fù)責(zé)進(jìn)料，間歇性的把臟瓶子輸送到機器里面，然后就是凸輪連桿機構(gòu)發(fā)揮作用，利用動力推著瓶子往下一步走，與此同時齒輪傳動雙輥機構(gòu)開始運動，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力量讓瓶子開始旋轉(zhuǎn)，再交給毛刷機構(gòu)來工作，把瓶子的外表面給清洗干凈，在這個清洗的過程結(jié)束之后，推桿就會把氣壓送入瓶子的內(nèi)表面，徹底結(jié)束瓶子的清洗之后將之放回原位。1.2啤酒洗瓶機國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢在啤酒的生產(chǎn)過程中包含的工序主要有麥芽制造和麥芽汁制造，之后就是進(jìn)行前期發(fā)酵跟后期發(fā)酵還有過濾滅菌，最后才是包裝的程序，像把啤酒壯觀，然后用壓蓋機把蓋子裝上這些就是包裝工序的內(nèi)容。啤酒的生產(chǎn)工序是先用膜把啤酒過濾，然后通過管道送到回轉(zhuǎn)酒缸里，再通過酒閥裝進(jìn)瓶子里面，把蓋子壓上后就成了瓶裝的啤酒。因為中國的啤酒行業(yè)正在不停的擴(kuò)張，生產(chǎn)規(guī)模也在不停地變大，對啤酒現(xiàn)代化洗瓶機械是不是能夠達(dá)到快速灌裝成形，就有了很高的要求。為了讓這個要求能夠得到滿足，中國各個啤酒生產(chǎn)廠家對尋求和改造本單位的罐裝設(shè)備都是十分積極的。他們的目的就是為了得到一種使用性能良好，又具備先進(jìn)的技術(shù)跟生產(chǎn)效率十分高而且維護(hù)的時候所花費的成本要比較低的現(xiàn)代化啤酒洗瓶機。 如果按照灌裝原理來區(qū)分的話，液體的洗瓶機按照分類來算主要有下面幾個：第一個是利用常壓來清洗瓶子的，第二個是利用壓力來清洗瓶子的機器，第三個是真空的洗瓶機。給啤酒灌裝打包的時候，壓蓋機工作的原理就是利用壓力，來實現(xiàn)對啤酒的灌裝，此類方法機器的壓力要比大氣壓要大很多，故而啤酒就能夠依靠這種壓力差灌進(jìn)瓶子里。當(dāng)下不管是國內(nèi)還是國外，對實現(xiàn)灌裝的工藝路線一般來說都是下面這樣的方式：首先就是通過回轉(zhuǎn)酒缸所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)動力，然后就是把放在酒缸槽位置上面的空瓶子固定好，再把上面的預(yù)抽真空閥開啟，對這些已經(jīng)完全封好的酒瓶進(jìn)行空氣抽取，直到達(dá)到真空為止；下一步就是要將外操作閥桿給撥轉(zhuǎn)過來，然后把氣閥給打開，對準(zhǔn)酒瓶里面充氧氣氣體，緊接著就是把抽真空凸輪打開，把瓶子里面混合在一起的氧氣跟空氣全部抽掉，再下一步則是再次打開氣閥，繼續(xù)往瓶子里充氧氣，等到瓶子里面的壓力和背壓氣體壓力接近的時候打開灌裝閥里面的液閥，利用氣動抑或是電動的方式將灌裝閥控制好，從而達(dá)到成功灌裝啤酒的目的。不過，現(xiàn)在中國不少的啤酒身長廠家擁有的灌裝、壓蓋機的控制系統(tǒng)在自動化的程度方面是良莠不齊的，在同一個操作面板上面幾乎涵蓋了所有的手動開關(guān)跟工藝開關(guān)，中國現(xiàn)有的PLC控制器基本上都是來自于日本OMRON和三菱公司最原始時期的產(chǎn)品,在設(shè)備的連鎖控制和設(shè)備保護(hù)方面并未有太多的設(shè)置，再加上在啤酒灌裝的過程中，現(xiàn)場的條件十分差，濕度不低，很容易就會造成開關(guān)這樣的接觸點發(fā)生嚴(yán)重銹蝕，比較容易發(fā)生故障的就是關(guān)于系統(tǒng)的信號檢測，這就導(dǎo)致在設(shè)備控制系統(tǒng)運行的過程中，可靠程度大大降低，從而就造成設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的周期變短這樣的事情發(fā)生，使得公司在維護(hù)和檢測方面的成本有一定程度的增加，也讓不安全的因素大大增加。想要讓這些問題得到徹底的解決，就必須要向世界上其他科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家學(xué)習(xí)先進(jìn)的啤酒灌裝技術(shù)，慢慢的讓智能生產(chǎn)得以實現(xiàn)?，F(xiàn)在世界上那些先進(jìn)國家的啤酒灌裝和刷瓶子的生產(chǎn)線基本上都是使用光電開關(guān)來進(jìn)行位置的檢測，還有走瓶帶跟調(diào)節(jié)酒缸轉(zhuǎn)動頻率，基本上都是用可編程的控制器來進(jìn)行主要控制，把灌裝以及壓蓋機的機械結(jié)構(gòu)裝置跟PLC可編程控制還有變頻無級調(diào)速跟人機界面這樣的現(xiàn)代自動控制技術(shù)手段形成一個完美的結(jié)合體，從而使之變成機電一體化。隨著科技的進(jìn)步及計算機技術(shù)的大力發(fā)展，啤酒洗瓶機漸漸電子化，高科技化。它的安全性，操作的方便性，機構(gòu)的優(yōu)化等有了巨大的提升。未來的發(fā)展趨勢，主要圍繞在高效率和低成本中，當(dāng)然操作的簡便性也是不可缺少的，把繁雜的步驟簡化對于生產(chǎn)效率也是一個亮點。1.3 國內(nèi)洗瓶機存在的問題 眾所周知，我國科技發(fā)展較其他發(fā)達(dá)國家起步晚。所以在洗瓶機這一方面，也是落后于發(fā)達(dá)國家。我國現(xiàn)在的洗瓶機還是依賴于進(jìn)口，國產(chǎn)的還是處于初級階段。雖然價格比進(jìn)口的要便宜很多，但是生產(chǎn)能力較低，且調(diào)試有一定的難度。而且清洗得沒有想象中的干凈，對健康產(chǎn)生威脅。不足很多，但是說明我們進(jìn)步的空間是很大的，爭取有一天研發(fā)出能與國外進(jìn)口媲美的洗瓶機。1.4 Pro/E軟件介紹 Pro/Engineer 的生產(chǎn)廠家是美國的PTC公司，成立20多年來，就改版了二十多次，到現(xiàn)在為止，已經(jīng)變成全球范圍內(nèi)普及率最高標(biāo)準(zhǔn)軟件的就是3D CAD/CAM系統(tǒng)。作為一種被開發(fā)出來的軟件包，Pro/E并非單純的屬于3D產(chǎn)品，而且還是比較全面的，跟它相關(guān)的軟件有許多，像Pro/DESINGER（造型設(shè)計）還有Pro/MECHANICA（功能仿真）都屬于跟它有關(guān)系的，Pro/E所包含的內(nèi)容有很多，像零件設(shè)計以及自動測量就是屬于它范圍之內(nèi)的，還有模具開發(fā)跟加工制造也被它囊括其中，甚至連產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理加上鈑金件設(shè)計和鑄造件設(shè)計全部都屬于它的范圍之內(nèi)，除此之外還有逆向工程跟產(chǎn)品裝配等內(nèi)容，包括了機構(gòu)分析和有限元分析這些有用的功能全部都集合在一起，不僅讓用戶在產(chǎn)品開發(fā)商所花費的時間大大縮短，而且還讓整個開發(fā)流程變得簡單了很多；在全球范圍內(nèi)，把PRO/ENGINEER軟件系統(tǒng)當(dāng)做公司的標(biāo)準(zhǔn)軟件來對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計的公司就有27000家左右。 Pro/E軟件在功能方面可以說是另辟蹊徑，這樣讓大家工作里面的那些關(guān)于設(shè)計跟制造的方法受到了不小的影響。跟另外的幾種三維軟件（比方說MDT、UG、CATIA之類的）進(jìn)行比較，下面的極點內(nèi)容大致是Proe/ENGINEER跟其他的軟件不同的地方：（1）基于特征的（Feature-Based）Pro/ENGINEER屬于一種以特征為基礎(chǔ)的實體類模型建模工具（Feature-Based），將每一次的個別建構(gòu)區(qū)塊利用起來，然后構(gòu)建模型。負(fù)責(zé)設(shè)計的人按照不同的加工過程，在模型上重新將一個單獨的特征給構(gòu)建出來。這其中最小的建構(gòu)區(qū)塊就是特征，如果構(gòu)建模型的特征是比較簡單的，那么在修改這個模型的時候，彈性就會相對而言更大。（2） 關(guān)聯(lián)的（Associative）可以把Proe/ENGINEER利用起來驗證模型，一般都是創(chuàng)建零件和裝配一繪圖這樣的方式。因為所有的功能模塊彼此之間都互相有關(guān)聯(lián)，一旦在裝配過程中讓某一個零件發(fā)生了改變，整個系統(tǒng)就會十分主動的在這個裝配里面的其他一些零件跟繪圖上把這個變化和變化的過程給反應(yīng)出來。（3）參數(shù)化（Parametric）有一定的參數(shù)化是Pro/ENGINEER系統(tǒng)的一個很顯著的特點，這就意味著每一個特征相互之間有關(guān)系存在，這樣就會造成某個特征修改之后，其他的特征也跟著這個特征的修改而發(fā)生改變，從而達(dá)到設(shè)計者的使用要求。假如說，有一個特征對其他的特征進(jìn)行了參考的話，這兩個特征之間就有父/子（parent/child）關(guān)系產(chǎn)生。第2章 傳動方案的擬定2.1 設(shè)計任務(wù)及技術(shù)參數(shù)2.1.1設(shè)計任務(wù)關(guān)于全自動的對啤酒瓶進(jìn)行清理的裝置該如何進(jìn)行設(shè)計的問題，首先就要根據(jù)啤酒瓶的長短大小來確定，對機器的參數(shù)要求有以下幾點：第一點如果說瓶子所需要進(jìn)入的尺寸大概數(shù)據(jù)是L=600mm，這個時候?qū)ζ孔悠鸬酵苿幼饔玫耐破繖C構(gòu)就一定要用均勻的力量和速度來推動，這樣一來彼此之間接觸和分開的時候都會變得十分平穩(wěn)，但是在撤回的時候，推頭的速度就會很快，做好準(zhǔn)備，隨時進(jìn)入下一個循環(huán)的工作。（2）預(yù)設(shè)的清洗速度為每分鐘3個，推進(jìn)過程中的均速為v=45mm/s，回到原來位置的均速是推進(jìn)速度的三倍。（3）有良好的機構(gòu)傳動性，緊湊的結(jié)構(gòu)，制造的時候十分方便快捷。2.1.2啤酒瓶參數(shù)實驗前，應(yīng)該先要了解 清楚啤酒瓶的參數(shù)，有數(shù)據(jù)后方可進(jìn)行洗瓶器的設(shè)計圖2-1 啤酒瓶參數(shù)如圖所示，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，一個640ml的啤酒瓶瓶身外徑在751.4為優(yōu)等品，瓶高2891.5為優(yōu)等品。另外耐壓，耐熱，內(nèi)應(yīng)力，抗沖擊都有一定的要求。所以選材時要注意用合適的材料制作。2.1.3啤酒洗瓶機的設(shè)計要求要完成清洗啤酒瓶的工作，就得進(jìn)瓶機構(gòu)跟推瓶機構(gòu)以及導(dǎo)輥機構(gòu)還有專刷機構(gòu)協(xié)同合作，一起來完成。第一步就是推瓶機構(gòu)在把瓶子推到導(dǎo)輥上的時候力道要均勻一些，然后推頭反復(fù)的做運動，一個一個的不間斷的把瓶子全部送到清洗工作臺上進(jìn)行清洗。在工作的過程中，推頭最好是用橡膠制作而成的，這樣可以在一定程度上讓碎瓶率降低。其次，在酒瓶被送上工作臺的時候，導(dǎo)輥緊跟著就開始旋轉(zhuǎn)，同時對瓶子進(jìn)行清洗。整體結(jié)構(gòu)如下圖所示。圖2-2 啤酒洗瓶機零件圖1表示帶輪 2表示皮帶 3表示小齒輪 4表示V帶 5表示電機 6表示減速器 7表示減速器的齒輪 8表示負(fù)責(zé)傳動的齒輪 9表示皮帶 10表示渦輪蝸桿 11表示凸輪機構(gòu) 12表示連桿機構(gòu) 13表示導(dǎo)輥 14表示導(dǎo)輥齒輪 15表示錐齒輪 16表示導(dǎo)輥齒輪 17表示內(nèi)洗瓶機構(gòu) 18表示槽輪機構(gòu) 19表示渦輪蝸桿其實，機器的設(shè)計通常很困難，操作要求或工藝要求需要將多功能原理集成到一個共同的功能單元中。洗瓶機要有什么功能才能實現(xiàn)這么復(fù)雜的運動呢？首先，推瓶機構(gòu)的功能原理是瓶子能夠從一側(cè)運動到另外一次。因此，你必須設(shè)計一個可以來回運動的推頭。同時要勻速，回程要很快，滿足這種要求的可以有很多種。例如，這可以通過曲柄連桿機構(gòu)或凸輪連桿機構(gòu)的機構(gòu)來實現(xiàn)，以達(dá)到使結(jié)構(gòu)完成結(jié)構(gòu)終止的目的。為了符合此功能的要求，必須考慮用什么來帶動他們的運動。所以我們使用馬達(dá)來完成這種旋轉(zhuǎn)。然后就是轉(zhuǎn)輥機構(gòu)，在機械運動里面轉(zhuǎn)輥的轉(zhuǎn)動遠(yuǎn)離的類別是比較簡單的，能夠滿足轉(zhuǎn)動速度達(dá)標(biāo)，還能及時配合推瓶機構(gòu)跟清洗機構(gòu)的工作就行。主要由兩根旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)軌組成，瓶子在上面可以旋轉(zhuǎn)，這樣四周都可以被清洗得干干凈凈。從一側(cè)到另外一側(cè)就由推瓶機構(gòu)來實現(xiàn)了。最后我們還需要了解一下清洗機構(gòu)。瓶子在導(dǎo)軌上運動時，隨著瓶子的轉(zhuǎn)動，瓶子的四周就會自動被毛刷沖洗，這個過程速度不能過快不然會清洗不干凈。2.2 送料機構(gòu)的設(shè)定2.2.1設(shè)計間歇機構(gòu)間歇機構(gòu)的定義為能夠讓原動件在持續(xù)不斷的運動中將力量往從動件有規(guī)律的運動進(jìn)行轉(zhuǎn)化的一個機構(gòu)，它可以控制運動是停止還是繼續(xù)下去。（1）棘輪機構(gòu)組成要素主要分為棘輪和棘爪，屬于一種單方向運動，同時具備間歇性運動機構(gòu)的特征，這就是棘輪機構(gòu)（ratchet and pawl）。各式各樣的機床還有自動機里面的間歇進(jìn)給跟回轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)為以及千斤頂上面，都會經(jīng)常用到棘輪機構(gòu)。比方說自行車上的棘輪機構(gòu)就是單向驅(qū)動方面的運用，而手動絞車?yán)锩娴募啓C構(gòu)則是為了防止逆轉(zhuǎn)的發(fā)生。 圖2-3 簡單的棘輪機構(gòu)圖（2） 槽輪機構(gòu)組成了槽輪機構(gòu)（Geneva Drive）的部分主要有撞了圓形柱銷的主動撥盤跟槽輪還有機架，這是一種單向的間歇運動機構(gòu)，還有一個稱呼是馬耳他機構(gòu)。一般來說，槽輪機構(gòu)的用處是把主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動化作從動件的轉(zhuǎn)動，不過這種從動件的轉(zhuǎn)動是單向，且?guī)в虚g歇周期性。1.撥盤 2.槽輪圖2-4 簡單的槽輪機構(gòu)圖（3） 不完全齒輪機構(gòu)這種機構(gòu)的定義是屬于間歇性的運動機構(gòu)的一種類型，但是不完全是在主動輪上面全部都布滿了輪齒，它在輪齒上面的布置是根據(jù)運動的要求跟停歇時間的要求來設(shè)置的，加工出能夠跟主動輪相互嚙合的從動輪齒。不完全齒輪機構(gòu)的特點是有靈活的設(shè)計，而且從動輪在運動的范圍來說是比較大的，這樣一來，某個周期內(nèi)多次動的時間和停的時間不一樣的間歇運動就很容易得到實現(xiàn)了。不過也有缺點，復(fù)雜的加工過程，進(jìn)入跟退出嚙合的時候會造成速度突變，從而造成剛性沖突，不適合在高速轉(zhuǎn)動中運用，而且主動輪和從動亂之間也不能隨心所欲的互相轉(zhuǎn)換。（4） 最終選定機構(gòu)個人傾向于選擇槽輪機構(gòu)，主要是它相對來說比較簡單，而且達(dá)到的效率不低，運行的時候也十分平穩(wěn)，能夠達(dá)到個人所期盼的預(yù)期要求。本人所設(shè)計的是在主動輪以均勻的速度旋轉(zhuǎn)360°的時候，從動槽輪運轉(zhuǎn)的角度為90°，與此同時，傳動帶的導(dǎo)桿與從動槽輪的旋轉(zhuǎn)角度一致，它的長度跟瓶子相差不大。在時間的耗費上面，約莫為將一個來回的運動。也就是：T=20S主動撥盤所擁有的角速度：w=2/20s=0.314rad/s.2.2.2進(jìn)瓶裝置簡圖圖2-5 簡單的進(jìn)瓶裝置圖2.3推瓶裝置設(shè)計 經(jīng)過了周密設(shè)計之后的推瓶機構(gòu)方法如下：按照之前關(guān)于設(shè)計上提出的要求，急回特性是推瓶機構(gòu)所必須要具備的一個特性，想要讓工作效率得到提高，一方面就是盡量讓形成速比變化系數(shù)K變大，在推行過程（也就是工作行程）中，盡量讓推頭是直線運動的，抑或是無限接近于直線運動，這樣可以讓工作的穩(wěn)定性得到保證，也許以上運動要求不一定能夠完全被滿足，但是一定要讓推瓶里面的推頭的運動軌跡跟直線差不多這一點得到保證，這樣才可以讓安全性能得到保障。把以上所說的思維方式充分運用起來，然后還得考慮怎樣才能讓機構(gòu)的急回特性得到滿足，又怎樣才能讓推頭做往復(fù)直線運動，所以按照具體的要求，擺動刀桿機構(gòu)解決了本機構(gòu)存在的問題。能夠讓要求得以實現(xiàn)的機構(gòu)方案著實不少，在操作的過程中，我們可以采取多重機構(gòu)進(jìn)行組合的方式來讓目的得以實現(xiàn)。2.3.1 凸輪鉸鏈四桿機構(gòu)方案就像圖上所看到的，連桿2上面的M能夠讓設(shè)計所要求的軌跡得到完成，凸輪通過附件3改變M點的速度。必須要提防死點，因為曲柄1是從動件。圖2-6 本圖為凸輪鉸鏈四桿機構(gòu)的運動方式2.3.2五桿組合機構(gòu)的方案這樣的機構(gòu)有以下幾個特點：齒輪的轉(zhuǎn)動是通過鏈輪帶動的，渦輪的轉(zhuǎn)動則是通過齒輪帶動的，以渦輪的轉(zhuǎn)動為根據(jù)，結(jié)合桿組，從而實現(xiàn)推頭的急回運動。就是推送出去的時間大于推頭回來的時間。確定一個平面曲線要兩個變量，所以有兩個自由度的連桿機構(gòu)都具有準(zhǔn)確再現(xiàn)平面特征的特征。如下圖桿四的向上運動可以使推頭左右運動圖2-7 關(guān)于五桿組合機構(gòu)的方案 2.3.3凸輪連桿機構(gòu)組合機構(gòu)根據(jù)圖2-9上看到的內(nèi)容，就知道這個圖所畫的是凸輪連桿組合機構(gòu)，X方向和Y方向鎖利用的機構(gòu)都是不同的，前者的機構(gòu)是擺動的，形狀為盤狀，所用方式為推桿，那是一個凸輪機構(gòu)；但是后者的機構(gòu)確實直動的，雖然方式依然是推桿，形狀也沒有發(fā)生改變，同樣屬于凸輪機構(gòu)；前后二者之間一起將一個復(fù)合在一起的結(jié)構(gòu)給組成了。圖2-8 凸輪-全移動副四連桿機構(gòu)方案2.3.4 最終選定推瓶方案從幾種方案中可以看出，第一種方案所用的是凸輪鉸鏈四桿機構(gòu)，這個類型的機構(gòu)凸輪其實就是機構(gòu)的原動件（由蝸輪帶動），滾子以及連桿帶動機構(gòu)是能夠讓這種機構(gòu)可以運動的一個基本原因。此類方案有一個十分顯著的特征，那邊是凸輪可以對機構(gòu)的急回特性進(jìn)行有效控制。此方案由五個活動構(gòu)件組成，當(dāng)中有一個高副。自由度為1，有確定的運動。但是它的桿比較多，容易產(chǎn)生誤差，不能實現(xiàn)精確的運動。方案二是五桿組合機構(gòu)的方案，此方案所需要的桿件繁多，性價比不高，操作不便。方案三的運動和急回特性主要也是靠凸輪來控制，但是只能運用到小行程中，所以它的精確度也不行，如果行程過大的話，凸輪的尺寸必須做的很大，從經(jīng)濟(jì)和實用的角度來看都不太合適。要準(zhǔn)確的實現(xiàn)給定運動規(guī)律及運動軌跡，凸輪機構(gòu)是首選，之所以會這么選是得按照從動件運動規(guī)律來設(shè)計盤形凸輪的輪廓，可以用X=x()Y=y()來表示任意軌跡，故而要想準(zhǔn)確的實現(xiàn)軌跡，就可以將兩個凸輪機構(gòu)組合起來。在運動規(guī)律和軌跡設(shè)計上，四桿機構(gòu)都是用比較接近的方式來做的，故而想要準(zhǔn)確的實現(xiàn)比較困難。綜合以上的所有情況，評定優(yōu)劣之后，將最后的設(shè)計方案定為方案三，也就是輪連桿機構(gòu)組合機構(gòu)。2.3.5 進(jìn)瓶設(shè)計說明圖2-9進(jìn)瓶機構(gòu)簡圖所謂的進(jìn)瓶機構(gòu)的傳動方式就是指整個機構(gòu)利用大齒輪來讓圖中的小齒輪跟著旋轉(zhuǎn)，然后再帶動小齒輪的軸，之后就可以把蝸輪蝸桿一起帶動起來了，緊接著蝸輪蝸桿上面的齒輪也會跟著轉(zhuǎn)動起來，最后就是齒輪把間歇機構(gòu)槽輪帶著轉(zhuǎn)動，從而達(dá)到輸入瓶子的目的。2.3.6 運動協(xié)調(diào)設(shè)計瓶子的在進(jìn)瓶的主要構(gòu)件就是槽輪間歇機構(gòu)，這個機構(gòu)負(fù)責(zé)將瓶子輸送到洗瓶子的裝置上面，按照三分鐘的生產(chǎn)率可以得出大概20s左右的時間可以洗一個瓶子，故而將主動撥盤旋轉(zhuǎn)一圈的時間設(shè)計為20s，這樣從動撥盤就每20s轉(zhuǎn)動90°，再讓它轉(zhuǎn)過90°時的路程等于一個瓶子的長度即290mm，則可以確定主動帶輪1的直徑D1，因為s= =290mm，所以R1369.4mm。2.4 導(dǎo)輥機構(gòu)設(shè)計2.4.1 推瓶起點設(shè)計（1）起點時的簡圖圖2-10推瓶起點簡圖（2） 推瓶起點設(shè)計說明上面是推頭在最左邊準(zhǔn)備開始的情況，當(dāng)機械運行時，凸輪連桿機構(gòu)的桿順時針轉(zhuǎn)動，使桿向右運動，導(dǎo)軌的不斷轉(zhuǎn)動使得瓶子的外部四周都能夠得到清洗，內(nèi)部就有推頭完成清洗，推頭的設(shè)計要比較軟，因為玻璃瓶易碎。瓶子隨著推桿不斷向右，最終清洗完成。2.4.2 推瓶終點設(shè)計（1） 終點時設(shè)計簡圖圖2-11推瓶結(jié)束簡圖推瓶的結(jié)束圖類似于推瓶的起始視圖。 在完全推動了推動瓶的時候，推桿是位于最右側(cè)的。這個時候，在推桿的作用下瓶子被移動至導(dǎo)輥的端部。同時經(jīng)過中重力的作用，帶有刷條的瓶子沿著內(nèi)刷滑入瓶中。 在瓶軌上，刷條和刷毛應(yīng)盡可能由柔軟材料制成。 然后，當(dāng)凸輪向后移動推桿時，內(nèi)刷從瓶中出來。 如果瓶子從內(nèi)刷上滑下，則瓶子會掉下來。 在瓶子滑槽中，滑塊繼續(xù)其恢復(fù)運動，可以穩(wěn)定地清潔和循環(huán)下一個瓶子。但是要注意內(nèi)外表面以防止出現(xiàn)死點。2.5 毛刷機構(gòu)設(shè)計2.5.1 外洗瓶毛刷裝置簡圖齒輪運動起來之后可以將三個毛刷輪所構(gòu)造出來的外部毛刷裝置帶動起來，詳細(xì)的方案所示如下面的圖：圖2-12外洗瓶毛刷裝置簡圖2.5.2 內(nèi)洗瓶毛刷裝置簡圖圖2-13內(nèi)洗瓶毛刷裝置簡圖我們這里使用軟刷，因為內(nèi)刷需要伸入到瓶子中。軟一點的刷子不容易損壞瓶子。 內(nèi)刷是管狀的并且具有小孔。 從后面向刷條施加空氣壓力以使刷子膨脹。 同時施加氣壓。，它還有助于清潔瓶子內(nèi)部。2.6 總體方案設(shè)計2.6.1 方案一總體方案（1）方案一總體方案簡圖圖2-14 方案一總體方案簡圖2.6.2 方案二總體方案（1）方案二總體方案簡圖圖2-15方案二總體方案簡圖2.6.3 方案評估方案一中推瓶機構(gòu)由凸輪鉸鏈四桿機構(gòu)組成，傳動沒有方案二中采用凸輪連桿機構(gòu)精確。更何況第一種方案里面齒輪傳動上面的運用是比較頻繁的，轉(zhuǎn)動軸跟轉(zhuǎn)動軸之間的間距不小，如此一來就使得齒輪在結(jié)構(gòu)上面變得十分龐大，兩相比較之下，第二種方案中提出在一些合適的位置把齒輪換成鏈輪，就顯得合理性更強了。最后一點就是第一種方案里面是渦輪在帶動毛刷機構(gòu)進(jìn)行工作，方案二中毛刷機構(gòu)由錐齒輪帶動，方案二的傳動效率更高。綜上我選擇方案二第3章 詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 內(nèi)毛刷機構(gòu)設(shè)計我們這里使用軟刷，因為內(nèi)刷需要伸入到瓶子中。軟一點的刷子不容易損壞瓶子。 內(nèi)刷是管狀的并且具有小孔。 從后面向刷條施加空氣壓力以使刷子膨脹。 同時施加氣壓。，它還有助于清潔瓶子內(nèi)部。圖3-1內(nèi)部的毛刷機構(gòu)設(shè)計圖3.2 凸輪連桿機構(gòu)設(shè)計3.2.1凸輪連桿機構(gòu)運動示意圖凸輪連桿機構(gòu)示意圖如下：圖3-2凸輪連桿機構(gòu)示意圖3.2.2桿長計算 根據(jù)前述推導(dǎo)公式可計算得3.2.3凸輪的設(shè)計3.2.4擺動凸輪的設(shè)計圖3-3擺動凸輪的角位移線圖圖3-4擺動推桿盤形凸輪廓線3.2.5直動凸輪的設(shè)計圖3-5直動推桿的位移線圖圖3-6直桿推動盤形凸輪廓線3.3 壓力角的檢驗及機構(gòu)尺寸的確定對壓力角進(jìn)行限制，可以有效的防止自鎖，從而讓凸輪機構(gòu)的正常工作得到保證，在傳動方面還能擁有一定的效率。正常而言在凸輪輪廓曲線上的各個點的壓力角都會隨時發(fā)生變化，所以在設(shè)計的時候，就得讓許用值不被最大壓力角給超過。一般來說，制動從動件凸輪機構(gòu)跟擺動從動件凸輪構(gòu)件在許用壓力角的取值上是不一樣的，前者一般取=30°；后者則是取=45°。現(xiàn)在已經(jīng)將直動從動件確定為=17º<，擺動從動件則確定為=12º<。都符合許用值，且符合設(shè)計要求。3.4 機構(gòu)尺寸的最終確定表3.1機構(gòu)桿件設(shè)計參數(shù)表3.2凸輪的設(shè)計參數(shù)3.5 槽輪機構(gòu)設(shè)計圖3-7槽輪機構(gòu)設(shè)計圖我們根據(jù)前面的設(shè)計得到槽輪的相關(guān)數(shù)據(jù)：槽數(shù)：Z=4槽輪中心距得：L>18+40+100+92-135=115mm 取L=130mm； 從動輪軸心距離槽口：O2A=Lcos=91.92mm主動曲柄的尺寸：R1=O1A=Lsin=91.92mm滾子的半徑：r3R1/6=91.92/6=15.32mm,取15mm主動輪運動角：2=360°2=90° 從動輪運動角：2=360°/Z=90°鎖止弧半徑：RHO1A-r3-h=91.92-15-（0.60.8）×15=64.92mm67.92mm，取65mm槽輪上槽口至槽底深：LS=O2A-(L-O1A)+r3+ =91.92-（130-91.92）+15+ =（68.84+）mm，式中是預(yù)留的間隙。周期T=80s從動輪運動時間：td=×T/=(1/2-1/Z)T=T/4=20s從動輪停歇時間：tj=T-td=60s3.6減速器齒輪傳動設(shè)計計算（一）為提高傳動平穩(wěn)性及強度，選擇使用斜齒圓柱齒輪材料方面小齒輪選用：45鋼調(diào)質(zhì) HBS1=280接觸的疲勞強度極限為MPa 彎曲的疲勞強度極限為 Mpa 大齒輪選用材料為：45號鋼正火 HBS2=240接觸的疲勞強度極限為 MPa 彎曲的疲勞強度極限為 Mpa 在精度等級上面選擇為7級精度最開始選擇小齒輪的齒數(shù)為24大齒輪的齒數(shù)為Z2 = Z1= 24×5=86取值為120最開始選擇螺旋角按齒面接觸強度設(shè)計 計算所用的公式如下： mm （二）讓在公式里面通過計算之后的參數(shù)數(shù)值得以確定初選的載荷系數(shù)為小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩為 N·mm齒的寬度系數(shù)為 材料彈性影響系數(shù)為 Mpa1/2 應(yīng)力循環(huán)的次數(shù)為接觸疲勞壽命系數(shù)為 接觸疲勞的許用應(yīng)力為（三）計算（1）試算小齒輪分度圓直徑= （2）計算圓周速度 （3）計算齒寬b及模數(shù)mnt4計算出胡縱向重合度 =2.0933（5） 計算出載荷系數(shù)為 使用系數(shù) 根據(jù)電動機驅(qū)動得 動載系數(shù) 以v=1.43m/s、為根據(jù) 7級精度1.1 根據(jù)齒面的接觸強度來計算的時侯的齒向載荷分布系數(shù) 按照小齒輪的相對支承為非對稱布置、7級精度、=1.0、 mm，得 =1.42 按齒根彎曲強度計算時的齒向載荷分布系數(shù)根據(jù)b/h=10.99、 齒向載荷分配系數(shù)、假設(shè)，根據(jù)7級精度，軟齒面?zhèn)鲃?，?=2.73（6） 按實際的載荷系數(shù)修正所算得的分度圓直徑 （7） 計算模數(shù)（四）按齒根彎曲強度設(shè)計 讓經(jīng)過計算之后的參數(shù)得到確定（1）計算載荷系數(shù)K （2）螺旋角影響系數(shù) 根據(jù)縱向重合系數(shù)，得0.92（3）彎曲疲勞系數(shù)KFN （4）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.2 （5）計算當(dāng)量齒數(shù)ZV取27（6）查取齒型系數(shù)YF 應(yīng)力校正系數(shù)YS<由1P197表10-5> 得 （7）計算大小齒輪的 并加以比較所以大齒輪的數(shù)值大，故取0.014269。 計算=1.155mm取1.5（五）將計算的結(jié)果進(jìn)行分析和對比將計算結(jié)果進(jìn)行對比，取=1.5就能夠讓齒的彎曲強度得到滿足。不過要讓解除疲勞強度同時得到滿足，就得按照接觸疲勞強度來計算得出d150.61mm來計算應(yīng)有的 取32 取160（六）幾何尺寸計算1） 計算中心距阿a將a圓整為150mm2 ）按圓整后的中心距修正螺旋角3 ）計算大小齒輪的分度圓直徑d1、d2 mm mm B=mm 取B1=50mm，B255mm第四章 三維建模與仿真4.1 Pro/E軟件的簡介Pro/Engineer這個產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家是在美國，公司的名字叫PTC，第一次出現(xiàn)是在1988年。經(jīng)過十來年超過二十次的改版，到現(xiàn)在為止，它的使用在全世界范圍內(nèi)都是最為廣泛的，算得上是現(xiàn)3D CAD/CAM系統(tǒng)里面一個比較標(biāo)準(zhǔn)的軟件，不管是在電子行業(yè)還是機械行業(yè)、模具行業(yè)、工業(yè)設(shè)計行業(yè)、汽車行業(yè)、航天行業(yè)、家電行業(yè)、玩具行業(yè)這些領(lǐng)域都得到了廣泛的運用。 Pro/E屬于一個開發(fā)軟件包，不過它是一個全方位的開發(fā)軟件包，而且還是3D的，Pro/DESINGER（造型設(shè)計）還有Pro/MECHANICA（功能仿真）都屬于跟它有關(guān)系的，Pro/E所包含的內(nèi)容有很多，像零件設(shè)計以及自動測量就是屬于它范圍之內(nèi)的，還有模具開發(fā)跟加工制造也被它囊括其中，甚至連產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理加上鈑金件設(shè)計和鑄造件設(shè)計全部都屬于它的范圍之內(nèi)，除此之外還有逆向工程跟產(chǎn)品裝配等內(nèi)容，包括了機構(gòu)分析和有限元分析這些有用的功能全部都集合在一起，這樣的方式不僅讓用戶在產(chǎn)品開發(fā)商所花費的時間減少了不少，還讓開發(fā)的整個過程變得簡單了許多；現(xiàn)在全球范圍內(nèi)在使用這個系統(tǒng)的大概有兩萬七千多家公司，把這個系統(tǒng)當(dāng)做公司的標(biāo)準(zhǔn)軟件來實現(xiàn)設(shè)產(chǎn)品。Pro/E這個軟件之所以能夠讓很多公司在設(shè)計跟制造方法上受到不小的影響，完全是因為這個軟件的功能比較獨特。（MDT、UG、CATIA等）這些同樣是三維軟件，可是跟Pro/E比較之后，不同的地方就徹底凸顯出來了，迥異之處主要有下面幾個方面：（1）以特征為基礎(chǔ)的（Feature-Based）Pro/ENGINEER屬于以特征為基礎(chǔ)的（Feature-Based）一個用來對實際上的模型進(jìn)行建模的部件，所用的方法就是把每一次一些個別的構(gòu)建區(qū)塊方式都利用起來，然后進(jìn)行模型的構(gòu)建。負(fù)責(zé)設(shè)計的人按照不同的加工程序，給這些加工過程都單獨在構(gòu)建出一個特征來，并且在模型上加以顯示。所謂的特征，其實就是構(gòu)建區(qū)塊里面最小的一個單元，如果模型的構(gòu)成主要是那些比較簡單的特征的話，在對模型進(jìn)行修改的時候，就會顯得彈性十足。（2）關(guān)聯(lián)的（Associative）所使用的方式為創(chuàng)建零件，對零件進(jìn)行裝配，還有繪圖等，對于模型的驗證是可以運用到Proe/ENGINEER的。因為每一個功能模塊彼此的關(guān)系是關(guān)聯(lián)在一起的，只要其中某一個裝配的零件被改變了，那么系統(tǒng)就可以自動的把這種變化在其他的零件還有圖畫上面給反映出來。（3）參數(shù)化（Parametric）有一定的參數(shù)化是Pro/ENGINEER系統(tǒng)的一個很顯著的特點，這就意味著每一個特征相互之間有關(guān)系存在，這樣就會造成某個特征修改之后，其他的特征也跟著這個特征的修改而發(fā)生改變，從而達(dá)到設(shè)計者的使用要求。假如說，有一個特征對其他的特征進(jìn)行了參考的話，這兩個特征之間就有父/子（parent/child）關(guān)系產(chǎn)生。（4）構(gòu)造曲面（surface）能夠讓復(fù)雜的曲面得以生成的方法主要有三個：第一個就是通過外面部分的點進(jìn)行集中，從而使三位曲線得以產(chǎn)生，然后在充分將Pro/E下的功能surface來完成對曲面的生成。第二個就是把由Pro/desinger（造型設(shè)計）所生成出來的曲面給直接輸入進(jìn)去。第三個就是合理的使用import（輸入）功能，運用的格式主要有IGES和 SET以及VDA還有Neutral等等，再對并非本軟件所產(chǎn)生的曲面進(jìn)行輸入。（5）在裝配圖中構(gòu)建實體在進(jìn)行裝配（component）的時候，是以早就已經(jīng)建造好的一個實體的模型為基礎(chǔ)，然后將這個實體模型的特征當(dāng)做一個基準(zhǔn)線，對新的實體模型進(jìn)行直觀的構(gòu)建（Create）。刺中方式所創(chuàng)造出來的模型對于裝配來說是十分方便的額，往往一般系統(tǒng)都會處于默認(rèn)（default）的情況，就把裝配工作給徹底完成了。就像圖2所展現(xiàn)出來的那樣，電飯鍋的內(nèi)鍋是把外鍋的軸線當(dāng)作基準(zhǔn)線，然后體現(xiàn)在裝配圖里面，從而使設(shè)計得以完成。4.2 典型零件建模4.2.1連桿建模曲柄建模，利用 “拉伸”命令創(chuàng)建出連桿主體，再用拉伸命令創(chuàng)建鉸鏈連接口。拉伸命令創(chuàng)建滑槽，并創(chuàng)建銷軸孔，最后如下圖：4.2.2 拔盤建模1）拉伸出5mm厚的圓柱，2）拉伸出凸臺，3）拉伸出銷孔4）創(chuàng)建中心孔，及鍵槽4.2.3槽輪創(chuàng)建1）拉伸183.53mm的外圓，厚度為10mm2）用拉伸命令切槽3）切掉圓弧3）將槽及圓弧陣列后得到如下圖、4.2.3 參數(shù)化齒輪創(chuàng)建1）草繪曲線。2）要想控制建立的拉伸實體特征的尺寸，就要加入關(guān)系式，先后選擇【工具】/【關(guān)系】命令，這個時候【關(guān)系】對話框就會被系統(tǒng)彈出來，在這個對話框上面的【查找范圍】選項組里面，把【特征】選項選出來，緊接著在把之前創(chuàng)建出來的那個拉伸實體的特征在繪圖的區(qū)域進(jìn)行勾選，系統(tǒng)就會按照你勾選的方式把所需要的尺寸代號完整的在電腦上進(jìn)行顯示，最后就是輸入方程所需要用到的所有參數(shù)：/* 為笛卡兒坐標(biāo)系輸入?yún)?shù)方程 /*根據(jù)t (將從0變到1) 對x, y和z/* 例如:對在 x-y平面的一個圓，原點就是中心/* 半徑 = 4，參數(shù)方程為:/* x = 4 * cos ( t * 360 ) /* y = 4 * sin ( t * 360 ) /* z = 0 /*-r=DB/2theta=t*45x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180z=03）.對【編輯】/【再生】命令進(jìn)行選擇，這個時候系統(tǒng)就會把【得到輸入】菜單再一次彈出來，緊接著就是選擇【當(dāng)前值】這個選項，系統(tǒng)把拉伸實體所具備的特征全部都重新生成主要是以北輸入到電腦里面的關(guān)系式為基礎(chǔ)的4）進(jìn)行首個齒面的創(chuàng)建工作。第一步就是把對應(yīng)基礎(chǔ)圓面上齒的厚度的圓弧給創(chuàng)建出來，在任務(wù)欄里面把【草繪】命令給選擇出來，用來當(dāng)做草繪的平面是能夠表現(xiàn)出拉伸實體特征的平面，而且得是前表面，然后再把基準(zhǔn)平面DTM1用來當(dāng)做是可以參照的平面。與此同時把基準(zhǔn)平面DTM1以及軸線A_1全都在可以用來當(dāng)做參照的平面中選出來，以此來作為尺寸標(biāo)注的參照。4）對齒槽所在的部分采取切剪材料的方法進(jìn)行挖出。對命令的選擇為【插入】/【拉伸】，選擇單獨點擊一下操控面板上名為取材料拉伸的按鈕，然后用鼠標(biāo)的左鍵在代表草繪的按鈕上點擊一下，對于草繪的基準(zhǔn)平面應(yīng)該選擇在繪圖的區(qū)域?qū)RONT進(jìn)行選擇，用來作為參照的平面就是新建立的基準(zhǔn)平面DTM1，然后在對話框里面對【參照】進(jìn)行選取基準(zhǔn)平面DMT1以及軸線A_1當(dāng)做尺寸以及標(biāo)注的參照，重新進(jìn)入草繪模式，對命令【草繪】/【邊】/【使用】進(jìn)行選擇，按照次序選出兩條齒面的輪廓線，然后再此基礎(chǔ)上繪制剖面圖形。 5）為了能夠成功的控制成員的數(shù)量和尺寸的增量，必須要加入一定的關(guān)系。對【工具】或者【關(guān)系】這兩個命令進(jìn)行選擇，這個時候系統(tǒng)就會把【關(guān)系】的對話框給彈出來，這個對話框有一個名為【查找范圍】的選項組，在這個里面把【特征】這個選項選出來，緊接著從繪圖區(qū)里面把才創(chuàng)建不久的基準(zhǔn)平面DTM2特征全部給選取出來，這樣一來系統(tǒng)就會把角度和尺寸的代號在繪圖區(qū)域中予以顯示，跟這一步同時進(jìn)行的是，系統(tǒng)會再次把【關(guān)系】對話框給彈出來，這個時候可以在代表【關(guān)系】的文本框里面把d18=360/tooth_number和p6=tooth_number加進(jìn)去，然后單擊確定按鈕。6）把新的齒輪50以及模數(shù)2還有齒寬40輸入之后后，系統(tǒng)就會讓模型自動更新，所生成的新的齒輪實體就是1-38圖上表示的。4.3 虛擬裝配應(yīng)用前述建立的各種類別的零件的三維圖型來實行虛擬裝配，第一步就是子裝配，把子裝配的工作做完了以后，再來進(jìn)行總裝配。裝配體的干涉檢查是在所有的零件全部都裝配完畢的時候進(jìn)行的，這樣是為了能夠確定各個零件之間是不是有實體邊界沖突（也就是干涉），如果有的話，這種沖突又發(fā)生在哪個位置，然后再做好將這種沖突徹底消除的準(zhǔn)備。對于那些零件數(shù)量比較多又或者是在裝配的時候要求很嚴(yán)格的裝配體，裝配檢查都是發(fā)生在裝備完一個零件之后的，這么做的好處在于可以及時修正所發(fā)現(xiàn)的錯誤。1）裝配軸1（1）新建裝配組件（2）裝配軸1，其效果如下（3）新建組件，裝配軸2組件（4）新建組件，裝配軸3，（5）這樣將各軸組件裝好。（6）新建總裝配，首先調(diào)入減速器，安裝齒輪，再調(diào)入軸1組件，安裝軸1組件時，關(guān)系到后面的仿真。先調(diào)入組件，選擇“銷軸”，使軸與旋轉(zhuǎn)中心對齊。依次裝好其它各軸組件，方法同樣。4.4 Pro/E動畫仿真（1）點“應(yīng)用程序”-“機構(gòu)”進(jìn)入動畫仿真模塊，將減速機軸設(shè)置為“伺服電機”。將各齒輪軸按齒輪方式設(shè)置好（2）點“機構(gòu)分析”，選擇“動態(tài)”，點“運行”開始分析。（3）點回放，可觀看到剛才仿真的動畫，并用“捕捉”，將動畫輸出為“視頻”，第五章 總結(jié)我這次做的是全自動啤酒清洗裝置的設(shè)計。說實話，一開始我是壓根就沒有思路的。畢竟這么復(fù)雜的東西我從來都沒有做過。但是我的老師李寧老師給了我很大的幫助。不管平時工作有多么忙，他對我提出的問題都會耐心的指導(dǎo)。當(dāng)我們松懈時，他又會給我們開會，緊抓我們的進(jìn)度，真是一位十分負(fù)責(zé)的好老師。 雖然李老師給了我很大的幫助，但是畢業(yè)設(shè)計還是要自己做的。一開始，我就去圖書館，瀏覽大量的機械手冊，參考別人的設(shè)計思路，然后根據(jù)別人的思路，嘗試自己設(shè)計。現(xiàn)實總是很殘酷的，即使有參考書，也有一種無力感，因為看不懂別人的思路，自己只能瞎搞一通。前期就在混亂中度過了，進(jìn)度停滯不前?？吹絼e人快馬加鞭而自己停滯不前，我急得跳來跳去了。后來通過網(wǎng)上的搜索和老師的解惑，我才開始慢步前進(jìn)。設(shè)計出了先讓輪槽機構(gòu)非持續(xù)性的把臟瓶子從進(jìn)料口納入，然后用凸輪連桿機構(gòu)把瓶子往前面推，在推動的時候齒輪傳動雙輥機構(gòu)讓瓶子可以轉(zhuǎn)動起來，與此同時，負(fù)責(zé)清洗工作的毛刷機構(gòu)開始工作，將瓶子的外表面清洗干凈，等到一切工作全部結(jié)束之后，利用推桿的氣壓把瓶子的內(nèi)表面清洗一遍，最后所有工作做完瓶子回到原來的位置這個方式。隨著時間的消逝，我們整體框架也出來了，接下來就是不斷地添磚加瓦，畫圖。最終在四月末完成了萬字論文。參 考 文 獻(xiàn)1楊可楨.程光蘊.李仲生等.機械設(shè)計基礎(chǔ)（第六版）.北京：高等教育出版社.2013.8.2尹志強主編. 機電一體化系統(tǒng)課程設(shè)計指導(dǎo)書M. 北京：機械工業(yè)出版社.2007.3馮清秀.鄧星鐘等.機電傳動控制（第五版）.中國.武漢：華中科技大學(xué)出版社.2011.6.4徐瀕.蔡春源.新編機械設(shè)計師手冊(下冊).北京：機械工業(yè)出版社.1995.5熊良山.張福潤等.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第二版）.武漢：華中科技大學(xué)出版社.2012.2.6何孝武.中國啤酒飲料灌裝設(shè)備的基地J.CHINA PACKAGING INDUSTRY 1998 Vol.6 No.6 .7李傳瑞.金黎明.等.洗瓶機準(zhǔn)確度的調(diào)整對商品凈含量的影響J.中國計量,2008(4): 103-108.8吳宗澤.高志等.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊.北京：高等教育出版社.2012.5.9楊叔子.楊克沖等編著.機械工程控制基礎(chǔ)（第六版）.武漢：華中科技大學(xué)出版社.2011.5.10曹衛(wèi)中.韓春.瓶裝生產(chǎn)線輸瓶評裝置的維護(hù)與保養(yǎng)J.啤酒科技,2002-06.11劉守謙.現(xiàn)代包裝機械的創(chuàng)新設(shè)計J.輕工機械,2007,2(6):18-20.12馮立艷.李建功等.機械設(shè)計課程設(shè)計.北京.機械工業(yè)出版社.2016.6.13沈再春.農(nóng)產(chǎn)品加工機械與設(shè)備M.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2013:35-39.14馮立艷.機械原理.北京.機械工業(yè)出版社.2012.115盧娟.國外飲料洗瓶機現(xiàn)狀J.中國包裝工業(yè),2009(9):40-50.附錄附錄1 總裝配圖附錄2 渦輪零件圖附錄3 槽輪零件圖附錄4 凸輪零件圖致 謝 大學(xué)四年一眨眼就過去了，這四年就像打翻了一瓶五味瓶。酸甜苦辣俱齊。一開學(xué)，在懵懵懂懂中認(rèn)識了一群新同學(xué)，在好奇中，認(rèn)識了各位專業(yè)課的老師。在老師的們悉心指導(dǎo)下，我對機械有了一個全新的了解，這一次的畢業(yè)設(shè)計就是我四年來的一個期末大考，對自己知識的一個考察。 我這次做的是全自動啤酒清洗裝置的設(shè)計。說實話，一開始我是壓根就沒有思路的。畢竟這么復(fù)雜的東西我從來都沒有做過。但是我的老師李寧老師給了我很大的幫助。不管平時工作有多么忙，他對我提出的問題都會耐心的指導(dǎo)。當(dāng)我們松懈時，他又會給我們開會，緊抓我們的進(jìn)度，真是一位十分負(fù)責(zé)的好老師。 雖然李老師給了我很大的幫助，但是畢業(yè)設(shè)計還是要自己做的。一開始，我就去圖書館，瀏覽大量的機械手冊，參考別人的設(shè)計思路，然后根據(jù)別人的思路，嘗試自己設(shè)計?，F(xiàn)實總是很殘酷的，即使有參考書，也有一種無力感，因為看不懂別人的思路，自己只能瞎搞一通。前期就在混亂中度過了，進(jìn)度停滯不前?？吹絼e人快馬加鞭而自己停滯不前，我急得跳來跳去了。后來通過網(wǎng)上的搜索和老師的解惑，我才開始慢步前進(jìn)。隨著時間的消逝，我們整體框架也出來了，接下來就是不斷地添磚加瓦，畫圖。最終在