自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)考試必備(12頁)

1、第一章1. 自動(dòng)機(jī)械：在沒有操作人員直接參與下，組成機(jī)械的各個(gè)機(jī)構(gòu)（裝置）能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)動(dòng)作，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定動(dòng)作循環(huán)的機(jī)器稱為自動(dòng)機(jī)械。2. 自動(dòng)生產(chǎn)線：是按照產(chǎn)品加工工藝過程，用工件儲(chǔ)存.傳送裝置把專用自動(dòng)機(jī)械以及輔助機(jī)械設(shè)備連接起來而形成的.具有獨(dú)立控制裝置的生產(chǎn)系統(tǒng)。3. 自動(dòng)機(jī)械的特點(diǎn)：1.加工對(duì)象多樣化。2.工藝方法多樣化。3.門類繁多，結(jié)構(gòu)多樣化。4.生產(chǎn)量大，機(jī)器自動(dòng)化程度高。5.機(jī)器的工作速度高，更新?lián)Q代較快。4. 自動(dòng)機(jī)械的結(jié)構(gòu)組成與功能： （1）驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):即機(jī)器的動(dòng)力源。 （2）傳動(dòng)系統(tǒng)：傳動(dòng)系統(tǒng)的任務(wù)是把電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力按照要求的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和其他機(jī)構(gòu)

2、，已完成規(guī)定的工藝動(dòng)作。 （3）執(zhí)行機(jī)構(gòu):是機(jī)器實(shí)現(xiàn)工藝動(dòng)作的執(zhí)行者。 （4）控制系統(tǒng)：任務(wù)是控制機(jī)器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)等，使其按規(guī)定的程序（時(shí)間。順序等）進(jìn)行協(xié)調(diào)。配合，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)機(jī)械的工作任務(wù)。5. 自動(dòng)機(jī)械的分類：（1） 成型機(jī)械:以施加力為主，通過模具或其他工具使得在制品成型。例：陶瓷制品的滾壓成型，各種日用品的沖壓成型，塑料制品的注塑成型等。（工藝動(dòng)作：上料，合模，成型，開模，卸制品）（2） 切削類機(jī)械：通過刀具完成對(duì)在制品的切削加工。例如：皮革片皮機(jī)，煙草切梗機(jī)，造紙用切草機(jī)（工藝動(dòng)作：供料，上下料，夾緊，引進(jìn)，切削，松開）（3） 裝配類機(jī)械：以執(zhí)行工藝為主，通過各種配

3、用工具或機(jī)械手，按照規(guī)定的程序進(jìn)行操作，將零件轉(zhuǎn)配成部件或產(chǎn)品。例如：縫紉機(jī)裝配機(jī)，彩電裝配機(jī)，制鞋用各種機(jī)械等。（4） 包裝類機(jī)械：（工藝動(dòng)作：供料，稱量，包封，貼標(biāo)，計(jì)數(shù)，產(chǎn)品輸送等）例如：包封機(jī)，液體料灌裝機(jī)，制袋填充機(jī)，捆扎機(jī)等。6. 自動(dòng)機(jī)械的設(shè)計(jì)要求（1） 使用性能（2）技術(shù)性能（3）工藝性（4）經(jīng)濟(jì)性能（5）其他減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、不污染環(huán)境、造型美觀大方、留有發(fā)展余地第二章1、生產(chǎn)率的定義： 自動(dòng)機(jī)械在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)或完成加工的產(chǎn)品的數(shù)量稱為自動(dòng)機(jī)械的生產(chǎn)率2、生產(chǎn)率的分類： 理論生產(chǎn)率Qt、實(shí)際生產(chǎn)率Qp、工藝生產(chǎn)率K3、間歇作用型和連續(xù)作用型自動(dòng)機(jī)械的區(qū)別：間歇作用型的基本工藝時(shí)

4、間Tk與輔助操作時(shí)間Tf不重合，連續(xù)作用型的輔助操作所用的時(shí)間與基本工藝時(shí)間Tk完全重合4.根據(jù)給定的數(shù)據(jù)能計(jì)算理論生產(chǎn)率、實(shí)際生產(chǎn)率及時(shí)間利用系數(shù)。第9頁5、如何提高自動(dòng)機(jī)械的生產(chǎn)率：（1）減少循環(huán)內(nèi)的空程及輔助操作時(shí)間 （2）減少循環(huán)外的時(shí)間損失 （3）減少基本工藝時(shí)間6、保證自動(dòng)機(jī)械精度措施：（1）合理選擇自動(dòng)機(jī)械的設(shè)計(jì)方案 （2）適當(dāng)簡(jiǎn)化構(gòu)造 （3）采用對(duì)加工和裝配不敏感的結(jié)構(gòu) （4）均化誤差 （5）利用油膜補(bǔ)償制造誤差 （6）傳動(dòng)比原理7、自動(dòng)機(jī)械整機(jī)剛度和個(gè)構(gòu)件剛度之間的關(guān)系（串聯(lián)和并聯(lián)）：（1）若由n個(gè)構(gòu)件串聯(lián)連接，各構(gòu)件的變形為Xn，剛度為Kn；柔度為Cn，則總剛度按公式計(jì)算：

5、1/K=1/K1 + 1/K2 + 1/K3 +1/Kn；總?cè)岫菴按公式計(jì)算：C=C1+C2+C3+Cn （2）若由n個(gè)構(gòu)件并聯(lián)時(shí)，總剛度按公式計(jì)算：K=K1+K2+Kn即：若各個(gè)彈性環(huán)節(jié)是并聯(lián)的，則總剛度等于各個(gè)環(huán)節(jié)剛度之和；若各環(huán)節(jié)是串聯(lián)的，各環(huán)節(jié)的形變依次疊加，對(duì)總剛度影響大的主要是剛度低的環(huán)節(jié)。8.自動(dòng)機(jī)械產(chǎn)生爬行的原因及如何減小爬行：1、 產(chǎn)生爬行的原因：（1）動(dòng)、靜摩擦因數(shù)的差異，動(dòng)、靜摩擦狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及動(dòng)摩擦因數(shù)隨速度變化而變化的特征 （2）運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量較大 （3）傳動(dòng)件剛度不足（4）運(yùn)動(dòng)速度太低 2、 減小爬行的措施 ：（1）提高靜剛度 （2）增加阻尼（3）減輕重量 （4）減小

6、激振力 （5）減小靜、動(dòng)摩擦因數(shù)之差f9、磨損過程：磨損可分為三個(gè)階段：第一階段稱為跑和階段，因?yàn)樾轮圃斓牧慵砻骐y免有一些切削加工留下的尖峰開始時(shí)只是這些尖峰接觸，磨損很快。第二階段是，當(dāng)這些尖峰磨掉后，實(shí)際接觸面擴(kuò)大了，磨損也就減慢了，在這個(gè)階段內(nèi)，磨損量與時(shí)間近乎成正比，稱為正常磨損階段。第三階段稱為劇烈磨損階段，這時(shí)由于工作條件已不正常，磨損將大大加快。10、降低機(jī)械噪聲的途徑：降低機(jī)械噪聲的最根本途徑是提高機(jī)械的精度。降低齒輪噪聲。減少其他震源產(chǎn)生的機(jī)械噪聲防止構(gòu)件共振和噪聲屏蔽。第三章1自動(dòng)機(jī)械功能原理設(shè)計(jì)常采用的方法是什么？其優(yōu)點(diǎn)有哪些？答：（1）人們?cè)趯?duì)自動(dòng)機(jī)械原理設(shè)計(jì)是常采用

7、一種“抽象化”的方法-“黑箱法”。（2）優(yōu)點(diǎn)：通過抽象化可清晰地掌握所設(shè)計(jì)機(jī)械（產(chǎn)品）的基本功能和主要約束條件，從而突出設(shè)計(jì)中的主要矛盾，抓住問題的本質(zhì)，使設(shè)計(jì)者的視野更為寬廣，思維不易受到某些框框限制的束縛。2自動(dòng)機(jī)械總體設(shè)計(jì)包括哪些內(nèi)容。答:總體設(shè)計(jì)包括兩大方面的內(nèi)容：一是原理、工藝性方案的設(shè)計(jì)，即尋求設(shè)計(jì)問題的技術(shù)解及技術(shù)路線；二是總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)，即將原理、工藝方案結(jié)構(gòu)化，是技術(shù)解及技術(shù)路線的具體實(shí)施。3自動(dòng)線的組成部分及形式？答：（1）組成：主要工藝設(shè)備，即專用的自動(dòng)機(jī)；輔助工藝裝置；物料儲(chǔ)存、傳送裝置；檢測(cè)控制裝置。（2）形式：直線型、曲線形、封閉（或半封閉）環(huán)（或矩框）型。第四

8、章1.一次動(dòng)力機(jī)和二動(dòng)力機(jī)的區(qū)別是什么？分別有哪些動(dòng)力機(jī)？答：一次動(dòng)力機(jī)的最大的優(yōu)點(diǎn)是不需遠(yuǎn)距離能量傳輸系統(tǒng)，在無法獲得二次能源的地方使用比較方便，如野外作業(yè)工作站，交通運(yùn)輸機(jī)械 二次動(dòng)力機(jī)是把二次能源（如電能、液能、氣能等）轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率較高，設(shè)備尺寸和重量也相對(duì)較小，運(yùn)行狀態(tài)的控制也較容易且對(duì)環(huán)境的污染較小。一次動(dòng)力機(jī)：內(nèi)燃機(jī)（汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)），鍋爐，汽輪機(jī)，發(fā)電機(jī)，水輪機(jī)，蒸汽機(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)，太陽能轉(zhuǎn)換裝置，風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置。二次動(dòng)力機(jī)：電動(dòng)機(jī)，液壓馬達(dá)，氣壓馬達(dá)2、 直流電機(jī)和交流電機(jī)的區(qū)別是什么？各自的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。（1） 直流電機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，同樣功率情況

9、下尺寸，重量較大，需要整流設(shè)備，具有良好的調(diào)速性；交流電機(jī)調(diào)速性能較差，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（2） 直流電機(jī)：具有良好的調(diào)速性，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。應(yīng)用場(chǎng)合：鋼鐵工業(yè)中對(duì)軋鋼機(jī)用的電機(jī)，礦井提升機(jī)上，鐵路干線和礦山用的電機(jī)車以及城市交通的電車，起重設(shè)備，控制系統(tǒng)的控制電機(jī)。 交流電機(jī)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速性能較差。在調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)合應(yīng)用非常廣泛。第五章1.傳動(dòng)系統(tǒng)的基本任務(wù)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)和傳遞動(dòng)力是機(jī)械傳遞系統(tǒng)的兩個(gè)基本任務(wù)。2.內(nèi)聯(lián)傳動(dòng)及外聯(lián)傳動(dòng)的功能及設(shè)計(jì)時(shí)注意的問題。外聯(lián)傳動(dòng)功能：1）把一定的動(dòng)力從原動(dòng)機(jī)傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)2）保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)一定的轉(zhuǎn)速和一定的調(diào)速范圍3）能夠方便的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)，停止，

10、換向和制動(dòng)。注意：考慮保證要求的轉(zhuǎn)速或速度以及傳遞的功率內(nèi)鏈傳動(dòng)功能：1）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞，并實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式的改變。2）保證運(yùn)動(dòng)與運(yùn)動(dòng)之間嚴(yán)格的速比，完成運(yùn)動(dòng)之間的協(xié)調(diào)配合。注意;考慮保證傳動(dòng)精度。3.機(jī)械無機(jī)轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)比與變速范圍的相關(guān)計(jì)算I=n1/n2 n1為主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，n2為從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速。4.定傳動(dòng)比中傳動(dòng)比的分配原則在采用多級(jí)傳動(dòng)的系統(tǒng)中，在將總降速比分配給各個(gè)定傳動(dòng)副時(shí)，應(yīng)符合降速傳動(dòng)比“前小后大”的原則。即前級(jí)傳動(dòng)比要小于后級(jí)傳動(dòng)比。5.機(jī)械傳動(dòng)誤差的組成：機(jī)構(gòu)的原始位置誤差，附加位置誤差以及機(jī)構(gòu)的位移誤差統(tǒng)稱為機(jī)械傳動(dòng)誤差6.機(jī)械原始誤差的來源：能引起機(jī)構(gòu)傳動(dòng)誤差的機(jī)器零件，構(gòu)件

11、在制造和裝配方面的各種誤差稱為機(jī)構(gòu)的原始誤差，主要有：（1） 尺寸誤差（2）形狀誤差（3）偏心距誤差（4）運(yùn)動(dòng)副軸線的偏斜（5）運(yùn)動(dòng)副的間隙第六章1. 運(yùn)動(dòng)曲線的分類？（1）雙停留曲線（2）單停留曲線（3）無停留曲線2、 運(yùn)動(dòng)曲線特性值的最大值對(duì)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性的影響？1.最大速度Vm以速度v運(yùn)動(dòng)著的質(zhì)量為m的物體持有動(dòng)量mv。急劇阻止該物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果阻止的方式很突然，就會(huì)產(chǎn)生很大的力（mv=ft）。機(jī)械機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)受到任何一種障礙時(shí)， 如果從安全考慮，無論是從人身的安全還是從保護(hù)機(jī)械出發(fā).mv值小些是可取的。因此，對(duì)于重負(fù)荷即隨動(dòng)件質(zhì)量大的負(fù)荷應(yīng)當(dāng)采用Vm小的曲線。另外，離心力比較大時(shí)采用V

12、m小的曲線較為合適。 2.最大加速度Am加速度a乘以質(zhì)量m即為慣性力。必須要有f=ma的力才能使質(zhì)量m的物體以加速度a運(yùn)動(dòng)。凸輪曲線的最大加速度越大，助振力f的最大值也越大，因而，為了壓低隨動(dòng)件系統(tǒng)的振動(dòng)，Am小些較好。最小Am=4 3.加速度均方根值A(chǔ)rms .這個(gè)特性值可以被視為整個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律加速度的粗略近似。此值越小,則機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)偏離平均位置的運(yùn)動(dòng)扭曲就越小，從而可以得到較高的運(yùn)動(dòng)精度。4.動(dòng)載轉(zhuǎn)矩特性值(A V)m它的最大值(A V)m決定動(dòng)載轉(zhuǎn)矩的最大值。為了減少凸輪軸轉(zhuǎn)矩，降低電動(dòng)機(jī)功率，應(yīng)選用(A V)m值較小的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。5.動(dòng)載轉(zhuǎn)矩變化率特性值 選用 較小的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以消除間隙，減

13、少噪聲和磨損 6.最大躍度躍度 表示曲線A的斜度，與隨動(dòng)件的振動(dòng)關(guān)系很大。（最小Jm=32）3、機(jī)構(gòu)選型的原則（重點(diǎn)了解凸輪、連桿機(jī)構(gòu)）？第七章1. 棘輪工作原理及特點(diǎn)？工作性能的調(diào)節(jié)方法圖7-1 棘輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1 一主動(dòng)桿；2棘爪；3棘輪； 4 一止動(dòng)爪;5彈簧。棘輪機(jī)構(gòu)工作原理:主動(dòng)桿1空套在與棘輪3固定在一起的從動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)棘爪2與主動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)副相連， 并通過彈簧5的張力使驅(qū)動(dòng)棘爪2壓向棘輪3。當(dāng)主動(dòng)桿1逆時(shí)針方向擺動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)棘爪2插入棘輪齒槽，推動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)過一個(gè)角度。當(dāng)桿1順時(shí)針方向擺動(dòng)時(shí)，棘爪被拉出棘輪齒槽,棘輪處于靜止?fàn)顟B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)棘輪3做單向的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。桿1的往復(fù)擺動(dòng)可以利用桿機(jī)構(gòu)

14、、凸輪機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)、液壓機(jī)構(gòu)或電磁鐵等來驅(qū)動(dòng)。棘輪機(jī)構(gòu)主要用于將周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為棘輪的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，也常用于防逆轉(zhuǎn)裝置。棘輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，便于實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)，但精度低，工作時(shí)噪聲和沖擊大，磨損快。因此，該機(jī)構(gòu)多用于運(yùn)動(dòng)速度和精度不高，傳遞動(dòng)力不大的分度、計(jì)數(shù)、供料和制動(dòng)等場(chǎng)合。圖7-5自由棘爪內(nèi)嚙式棘輪機(jī)構(gòu)1 一齒圈；2星輪；3棘爪。工作性能調(diào)節(jié)圖7-6 直動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)1 主動(dòng)軸；2銷子； 3棘爪;4 滑塊;5曲柄盤。棘爪2裝在擺桿4上，能繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；擺桿空套在棘輪軸或棘輪凸緣上，可做相對(duì)擺動(dòng)；棘輪1裝在從動(dòng)軸上，用鍵或其他方式連接。當(dāng)擺桿逆時(shí)針方向擺動(dòng)時(shí)，棘爪與棘輪嚙合并克服棘

15、輪軸上的外加阻力矩，推動(dòng)棘輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，此為棘輪機(jī)構(gòu)的工作行程。當(dāng)擺桿擺過一定角度小而反向擺動(dòng)時(shí)，棘爪在棘輪齒上打滑而返回到起始位置，此時(shí)止回棘爪5（也稱止動(dòng)爪、閘爪）將棘輪閘制動(dòng)住，使其不致因外加力矩M的作用而反向轉(zhuǎn)動(dòng)。此為棘輪機(jī)構(gòu)的非工作行程或稱空回行程。擺桿往復(fù)擺動(dòng)，棘輪就可以實(shí)現(xiàn)單向不可逆步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。彈簧3、6用于幫助棘爪與棘輪可靠的嚙合。棘輪的回轉(zhuǎn)角度主要由工藝條件決定，它和棘齒的關(guān)系為式中 為棘輪回轉(zhuǎn)角 ；K為工作行程時(shí)棘爪每次推過的棘輪齒數(shù);Z為棘輪全齒數(shù)。 值建議一般不超過45 ，最大不超過90 100 其調(diào)節(jié)方法有如下兩種：（1）改變擺桿擺動(dòng)角度如圖7-7所示，改變曲柄 或 的長(zhǎng)

16、度，都可以改變棘輪的動(dòng)程回轉(zhuǎn)角。(2)改變棘爪每次推過的齒數(shù)如圖7-7(b）所示，利用遮板5遮住棘輪動(dòng)程內(nèi)的若干個(gè)齒，使棘爪只能在 角度內(nèi)推動(dòng)棘輪，遮板位置由定位銷7插在扇形板6的相應(yīng)孔中固定。故棘輪回轉(zhuǎn)角可在0 之間調(diào)節(jié)。2、槽輪運(yùn)動(dòng)特性（如何避免槽輪機(jī)構(gòu)的沖擊、槽輪最大角速度的計(jì)算、槽輪運(yùn)動(dòng)系數(shù)、靜止系數(shù)與工作系數(shù)的計(jì)算）？3.如何改善槽輪的運(yùn)動(dòng)特性：1）增加槽數(shù)和增速轉(zhuǎn)動(dòng) 2）改變主動(dòng)撥銷的角速度 3）改變主動(dòng)撥銷回轉(zhuǎn)半徑4.平行分度凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 2）分度范圍大 3）機(jī)構(gòu)調(diào)整方便，可加預(yù)載消除接觸間隙 4）從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律可根據(jù)需要選擇，常用于修正正弦曲線，運(yùn)動(dòng)特性好，高速

17、下運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)與噪聲比較小第八章1.供料機(jī)構(gòu)的任務(wù)，組成？（1）任務(wù)是吧代加工的物品從存料器中分離出來，按照自動(dòng)機(jī)的加工要求，定量定時(shí)定向的送到加工位置。 （2） 組成：定時(shí)裝置定量裝置定向裝置其他裝置2：液體料供料的關(guān)鍵是什么？分離，定量是關(guān)鍵問題。3：液體料的定量方法及相應(yīng)的供料機(jī)構(gòu)原理？方法：重量定量法體積定量法液位定量法流量法機(jī)構(gòu)原理 課本197頁4：粉粒料供料需解決的關(guān)鍵問題是什么？常用的定量方法有哪些？主要問題是分離定量。方法：按體積定量按重量定量法5：料倉式供料機(jī)構(gòu)的組成及其作用？由料倉，隔料器，送料器，消拱器，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成。主要有三部分：料倉，隔料器，送料器。作用：料倉：起儲(chǔ)

18、料和送料的作用送料器：主要是把物品從料槽中取出，分離后送到所指定的工位。隔料器：配合送料器完成物品的分離，即控制物品單個(gè)地從料槽進(jìn)入送料器。6：料斗式供料機(jī)構(gòu)與倉式供料機(jī)構(gòu)的區(qū)別？7：電磁振動(dòng)給料器的組成，形式？組成：槽體部分，包括料槽或料斗1，銜鐵2，主振彈簧3.電磁激振部分，包括激振器殼體4，鐵芯線圈5，配重等減震器部分，包括心座支撐彈簧或懸掛彈簧形式：直線料槽往復(fù)式螺旋料槽扭動(dòng)式8：物料在電磁振動(dòng)給料器上的運(yùn)動(dòng)形式？實(shí)際速度與理論速度的關(guān)系？正向滑動(dòng)跟拋擲運(yùn)。第十章1、控制技術(shù)的分類？1）機(jī)械控制2)液壓控制3）氣動(dòng)控制4）電氣控制5）計(jì)算機(jī)控制2、控制技術(shù)選用的準(zhǔn)則？需經(jīng)常變換控制程序

19、的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇計(jì)算機(jī)控制；如果系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度高、濕度大、防爆要求嚴(yán)格，首選機(jī)械控制、氣動(dòng)控制和液壓控制；由液壓和氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)機(jī)械其部分或全部控制功能可選用相應(yīng)的氣動(dòng)控制和液壓控制；機(jī)械控制、氣動(dòng)控制和液壓控制又通常與電氣控制組合實(shí)現(xiàn)固定程序的控制，電氣控制抗干擾能力強(qiáng)，易維修且價(jià)格便宜得到了廣泛應(yīng)用。1-液位定量的灌裝機(jī)構(gòu)如圖8-1所示的旋塞式灌裝機(jī)構(gòu)，它由計(jì)量筒1、細(xì)管2、儲(chǔ)液罐3、液管4、旋塞5等組成。在圖8-1（a）中，三通旋塞5接通儲(chǔ)液罐和計(jì)量筒，儲(chǔ)液罐內(nèi)的液體料因壓力差經(jīng)液管4流入計(jì)量筒，計(jì)量筒中進(jìn)人液體等體積的空氣，因受液體料的排擠由細(xì)管2排出。當(dāng)計(jì)量筒中的液體升高使液面

20、遮住細(xì)管下端口時(shí)，筒內(nèi)空氣通路被隔斷.此時(shí)，液體沿細(xì)管繼續(xù)上升而筒內(nèi)液面變化甚微，直到細(xì)管內(nèi)液面與儲(chǔ)液罐液面持平,液體流動(dòng)停止，定量結(jié)束。這時(shí)旋塞轉(zhuǎn)動(dòng)90，堵住進(jìn)液管口，接通計(jì)量筒和灌裝口6，如圖8-1（b）所示，筒內(nèi)液體料就灌入容器中,分離、灌裝同時(shí)完成。計(jì)量筒內(nèi)液位高度通過細(xì)管在筒內(nèi)的插入深度來改變，將細(xì)管往下插，液位降低,如圖8-1（c）所示，反之液位升高，依此實(shí)現(xiàn)定量。灌裝的液體量可根據(jù)計(jì)量筒內(nèi)液位高度來計(jì)算，誤差大小取決于細(xì)管和旋塞內(nèi)液體的量。定時(shí)靠旋塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來控制，灌裝時(shí)間取決于液體料的流動(dòng)速度。圖8-2所示的灌裝機(jī)構(gòu)由排氣管1 、彈簧2、套筒3、橡皮環(huán)4(攏瓶罩、定心錐、瓶口座

21、）圖8-1 旋塞式灌裝機(jī)構(gòu)1 一計(jì)量筒；2細(xì)管；3儲(chǔ)液罐； 4 一液管;5旋塞;6灌裝口。圖8-2 碟閥式灌裝機(jī)構(gòu)1 一排氣管；2彈簧；3套筒；4 一橡皮環(huán)； 5碟閥;6排氣口 ；7儲(chǔ)液罐。碟閥5、排氣口6、儲(chǔ)液罐7組成。在圖8-2（a）中，套筒和橡皮環(huán)受彈簧作用使碟閥堵住套筒的灌裝口。在圖8-2（b)中，瓶托機(jī)構(gòu)使瓶子升起，瓶口壓緊橡皮環(huán)同套筒一起上升，碟閥與灌裝口脫開，儲(chǔ)液罐內(nèi)液體料流入瓶中，而瓶?jī)?nèi)空氣由排氣管排出。當(dāng)瓶?jī)?nèi)液體升高遮住排氣口6時(shí)，瓶?jī)?nèi)殘留空氣被灌入的液體略微壓縮，液面高出排氣口少許，液體流動(dòng)停止，灌裝結(jié)束。改變排氣管高低位置(即在瓶中插入深度），瓶?jī)?nèi)液位就變化，從而實(shí)現(xiàn)定量

22、。其定量精度取決于容器有效容積精度，但能保證容器內(nèi)的液面高度一致。定時(shí)靠碟閥開、閉時(shí)間.即瓶托機(jī)構(gòu)來控制，這段時(shí)間應(yīng)大于碟閥打開后，液體料流夠所需量的用時(shí)。 2.按體積定量的灌裝機(jī)構(gòu) 在圖8-3所示的滑閥式灌裝機(jī)構(gòu)中，定量杯2和滑閥5固結(jié)，儲(chǔ)液罐1和套筒3固結(jié)，灌裝管4插在套筒中。在圖示位置，定量杯和滑閥處于最低點(diǎn)，儲(chǔ)液罐中液體料注滿定量杯。當(dāng)瓶口對(duì)住灌裝管出口時(shí)，凸輪7使滑閥升起，定量杯高出儲(chǔ)液罐液面，完成定量一分離，同時(shí)，滑閥中空側(cè)口對(duì)住灌裝管進(jìn)口，定量杯內(nèi)液體料流人瓶中，完成灌裝。定量杯容積即灌裝液體料量。在圖84所示的灌裝機(jī)構(gòu)中，灌裝管5內(nèi)腔隔板上、下各有一個(gè)側(cè)開孔，通過套筒4內(nèi)環(huán)處，

23、可使灌裝管內(nèi)腔上、下接通，從而完成灌裝；當(dāng)灌裝管下降，使兩側(cè)開孔脫離套筒內(nèi)環(huán)處后，內(nèi)腔上、下不通，儲(chǔ)液罐中液體料注入定量杯。攏瓶罩上的斜孔用于排氣。圖8-4 滑閥式灌裝機(jī)構(gòu)1 一攏瓶罩;2彈簧;3閥體：4一套筒；5灌裝管；6定量杯。困8-3 滑閾式灌裝機(jī)構(gòu)11液- ： 2定量杯;3套筒；4一灌裝管：5滑0；6彈簧;7凸輪。 3.按流量定量的灌裝機(jī)構(gòu) 如圖8-5所示的截止閥式灌裝機(jī)構(gòu)，當(dāng)定心錐10下無瓶時(shí)，在外彈簧9作用下，通過拉桿4使橫梁3下降,橫梁壓下套桿2、截止閥5，又通過內(nèi)彈簧6使心桿1下端的凸錐7 關(guān)閉錐閥，這時(shí),儲(chǔ)液箱中的液體料通過閥座與套桿2之間的環(huán)縫隙注入閥腔。當(dāng)瓶子頂起定心錐時(shí)

24、，橫梁升起，通過定位箍使心桿上升打開錐閥，閥腔中的液體料就可灌人瓶中， 灌裝量取決于截止閥、錐閥開閉時(shí)間。以上幾種灌裝機(jī)構(gòu)都是通過閥的開、閉，靠液體料的重力自流完成灌裝，所以也稱為常壓重力）灌裝法，適應(yīng)各種低黏度普通液體料（如白酒、牛奶、醬油）的灌裝。4，等壓、真空灌裝機(jī)構(gòu)對(duì)于一些物化性質(zhì)特殊的液體料，不適宜采用上述的常壓灌裝法。例如，對(duì)于含有氣體的汽水、啤酒、香檳酒等，為減少二氧化碳的損失和防止灌裝時(shí)產(chǎn)生過量氣泡而影響定量，可采用使瓶?jī)?nèi)與儲(chǔ)液罐中保持相等壓力的等壓正壓或負(fù)壓)灌裝法；對(duì)于含維生素較高的蔬菜汁、果子汁等，為減少瓶中的含氧量(防氧化），可采用負(fù)壓真空)灌裝法;對(duì)于有毒易揮發(fā)類液體

25、(如農(nóng)藥），為防止泄漏污染環(huán)境，也應(yīng)采用真空灌裝法。等壓、真空灌裝法主要是在常壓灌裝機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加加壓或減壓裝置。如圖8-6所示，儲(chǔ)液罐1液面以上空腔加有一定壓力，當(dāng)瓶口貼緊攏瓶罩后，先打開圖8-5 截止閥式灌裝機(jī)構(gòu)1 一心桿；2套桿；3橫梁；4 一拉桿；5截止閼； 6內(nèi)彈簧;7凸錐;8閥座；9 一外彈簧；10定心錐。圖8-6 等壓灌裝機(jī)構(gòu)1 一儲(chǔ)液罐；2閥體;3攏瓶罩；4一氣管；5泄壓口。充氣閥，通過插在灌裝閥中的氣管4使儲(chǔ)液罐與瓶?jī)?nèi)壓力相等，然后打開灌裝閥進(jìn)行灌裝，而瓶?jī)?nèi)氣體又被擠排入儲(chǔ)液罐中，當(dāng)瓶?jī)?nèi)液面上升遮住氣管口時(shí)，灌裝基本結(jié)束。泄壓口 5用于瓶子在脫離攏瓶罩前，排除瓶子上部被壓縮

26、的氣體，以防脫離后瓶中液體噴出。等壓灌裝法為料后加壓灌裝，缺點(diǎn)是瓶中氣體被壓回到儲(chǔ)液罐中而造成液體料的氧化和污染,不衛(wèi)生。圖8-7為一種真空灌裝機(jī)構(gòu)，真空泵3通過真空管6在儲(chǔ)液罐2上部建立真空區(qū)，當(dāng)瓶口貼緊攏瓶罩后，通過氣管5使瓶?jī)?nèi)亦保持一定真空度，然后打開灌裝閥4進(jìn)行灌裝， 當(dāng)瓶?jī)?nèi)液面上升遮住氣管口時(shí)，灌裝基本結(jié)束。真空灌裝法為料前減壓灌裝，當(dāng)瓶中氣體及雜物被抽進(jìn)儲(chǔ)液罐中會(huì)造成液體料的污染，但含氧量大大降低，液體料保質(zhì)期長(zhǎng)。另外，若瓶子有破損，則不能灌裝(漏氣 ，這可防止產(chǎn)生灌裝廢品。圖8-8為真空室和儲(chǔ)液罐分開的雙室灌裝機(jī)構(gòu)，當(dāng)瓶口貼緊攏瓶罩后，真空室3通過氣管4使瓶?jī)?nèi)成真空。當(dāng)打開灌裝,后，儲(chǔ)液罐7中的液體料通過吸管6被吸進(jìn)瓶中完成灌裝。由于瓶中氣體及雜物不接