件应便于装卸和调整轴应具有良好的制造工艺等。选择材料由于工作的环境是在有腐蚀性的环境下工作的，因此选用轴的材料为，取，选用空心轴。中心轴上的功率中心轴转速初步估计轴的最小直径，由式按扭转强度条件计算查表，对于空心轴式中，即空心轴内径和外径之比，通常取,取则考虑到轴上键槽的影响由于轴选择的是空心轴，因为由于拧瓶机的结构的要求需要在轴中铣出个花键来带动底盘的转动，由装配图可知，在传动轴上还要个花键带动上盘升降机构的转动，而下端需要铣出个键槽装配普通键来带动圆锥齿轮的运动，并且按上面的公式求出的直径，只能作为承受扭矩作用的轴段的最小直径。所以轴的直径选取最小直径的.倍，轴的直径圆整为，即是安装圆锥齿轮处轴的直径。轴的结构如下图.。.键的选择与校核键的选择键是种标准键，适用于轮毂联接常用的零件。键和花键主要用于轴的安装在轴上的回转零件齿轮带轮等的轮廓之间的周向固定和传递转矩，其中有的也可实现轴向固定和传递轴向力。图.主轴的零件图花键与平键联接的比较，花键联接有如下优点键的齿数多，总接触面积大，承载能力高键槽较浅，齿根处的应力集中小，对轴和轮毂的削弱相对较小键齿均匀分布，因而联接受力均匀轴上零件与轴的对中性好，适用于高速运转和精密机器导向性好，特别适用于动联接。花键联接的缺点是需用专门设备加工，成本较高，因此花键联接常用于载荷大，定心精度要求高或经常滑移的场合。考虑到以上因素，由于上面的升降机构圆柱凸轮的质量较大，还有下盘需要的较大的扭矩来带动整个盘的转动，所以选择用花键。而下面只需用普通平键来作为锥齿轮的传动键。对应的花键选择，轻系列宽度为。普通平键选择，长度系数。键的校核普通平键联接的强度计算公式为式中传递的转矩，键与轮毂键槽的接触高度，.为键的高度，为轴槽的深度。键的工作长度圆头平键，平头平键，这里为键的公称长度，键的宽度，轴的直径键轴轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力，键轴轮毂三者中最弱材料的许用应力，键的许用静压力，查表可知键轴和轮毂的材料都是钢，由表查的许用应力，取其平均值，。键的工作长度，鉴于轮毂的接触高度。由校核公式可得，所以，。由以上的计算可知，该平键的强度极限满足要求。花键联接的强度计算与平键的计算相似，首先选择联接的类型，查出标准尺寸，再作校核。花键的受力情况也和平键类似，其可能的失效形式为齿面被压溃静联接或过度磨损动联接，因此只对联接进行挤压强或耐磨性计算。校核公式为，静联接动联接式中载荷分配不均系数，与齿数多少有关，般取，齿数多的时候取偏小值花键的齿数齿的工作长度，花键齿侧面的工作高度，矩形花键此处为花键的大径，为内花键的小径，为倒角尺寸，单位均为渐开线花键，为模数花键的平均直径，矩形花键，渐开线花键为分度圆直径，花键联接的许用挤压应力，花键联接的许用应力，。所以符合要求。花键的结构如下图.图.花键的剖视图.轴承选择与校核滚动轴承是机械工业重大基础标准件之，广泛用于各类机械。滚动轴承依靠元件间的滚动接触来承受载荷，与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩擦阻力小效率高启动容易安装与维护简便等优点。其缺点是耐冲击性能较差高速重载时寿命低噪音和震动较大。选择滚动轴承的类型，般从以下几个方面进行考虑。.载荷的大小方向和性质载荷的大小方向和性质，是选择轴承的重要依据。按载荷的大小性质考虑在外轮廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承承载能力大，适用于载荷较大或有冲击的场合。球轴承适用于载荷较小震动和冲击较小的场合。按载荷方面考虑当承受纯径向载荷时，通常选用深沟球轴承圆柱滚子轴承或滚针轴承当承受轴径向载荷时，选用推力球轴承当承受较大径向载荷和定轴向载荷时，可选用深沟球轴承接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承当承受较大轴向载荷和定径向载荷时，可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，或者将向心轴承和推力球轴承进行组合，分别承受径向和轴向载荷。.轴承的转速般情况下工作转速的高低并不影响轴承的类型选择，只有在转速较高时，才会有比较显著的影响。轴承标准中对各种类型各种规格尺寸的轴承都规定了油润滑及脂润滑时的极限转速值根据工作转速选择轴承类型时，可参考以下几点球轴承比滚子轴承具有较高的极限转速和旋转精度，高速时应优先选择球轴承。为减小离心惯性力，高速时宜选用同直径系列中较小的轴承。当用个外径较小的轴承承载能力不能满足要求时，可再装个相同的轴承，或者考虑采用宽系列的轴承。外径较大的轴承宜采用低速重载场合。推力球轴承的极限转速都很低，当工作转速高轴向载荷不十分大时，可采用角接触球轴承或深沟球轴承替代推力球轴承。保持架的材料和结构对轴承转速影响很大。实体保持架比冲压保持架允许更高的转速。.调心性能要求轴承的调心性能是指轴承适应内外圈中心线存在角度偏差的性能。当轴因受力而弯曲或倾斜时，或由于制造安装误差等原因，都会引起轴承内外圈中心线的角度偏差，这时应采用调心性能的调心轴承或带座外球面球轴承。圆柱滚子轴承和滚针轴承的偏斜最为敏感，这类轴承在偏斜状态下的承载能力可能低于球轴承。因此在轴的刚度和轴承座孔的支承刚度较低时，应尽量避免使用这类轴承。.轴承的安装和拆卸便于拆卸也是选择轴承类型时应考虑的个因素。在轴承座为非剖分式而必须沿轴向安装和拆卸轴承部件时，应优先选用内外圈可分离的轴承。轴承在长轴上安装时，为便于装拆，可选用内圈孔呈锥度的轴承或选用带紧定衬套的轴承。.经济性在满足使用要求的前提下还应考虑经济性的要求。球轴承比滚子轴承价格低派生性轴承如带止动槽密封圈或防尘盖的轴承等比其基本型轴承贵同型号轴承，精度高级价格将急剧增加。故在满足使用功能的前提下，应尽量选用低精度低价格的轴承。经过以上的分析，主轴上受到的轴向力较大，同时也受到径向力，在主轴上选择圆锥滚子和推力球轴承搭配来支撑轴向和径向的力。由于之前轴的尺寸初定轴承的内径选择为，下面推力球轴承的内径为。考虑到以下的滚动轴承的失效形式疲劳点蚀。轴承在安装润滑维护良好的条件下工作时，由于各承载元件承受周期性变应力的作用，各接触表面的材料将会产生局部脱落，产生疲劳点蚀，它是滚动轴承的主要形式。轴承发生疲劳点蚀破坏后，通常在运转时会出现比较强烈的震动噪音和发热的现象，轴承的旋转精度将逐渐下降，直至丧失正常的工作能力。塑性变形。在过大的静载荷或冲击载荷作用下，轴承承载元件间的接触应力超过了元件材料的屈服极限，接触部位发生塑性变形，形成凹坑，使轴承性能下降摩擦阻力矩增大。这种失效多发生在低速重载或做往复摆动的轴承中。磨损。由于润滑不充分密封不好或润滑油不清洁，以及工作环境多尘，些金属屑或磨粒灰尘进入了轴承的工作部位，轴承将会发生严重的磨损，导致轴承内外圈与滚动体间隙增大震动加剧及旋转精度降低而报废。胶合。在高速重载条件下工作的轴承，因摩擦面发热而使温度急骤升高，导致轴承元件的回火，严重时将产生胶合失效。针对上述失效形式，应对滚动轴承进行寿命和强度计算以保证其可靠地工作，计算准则为般转速轴承的主要失效形式为疲劳点蚀，应进行疲劳寿命计算极慢转速或低速摆动的轴承，其主要失效形式是表面塑性变形，应按静强度计算告诉轴承的主要失效形式为由发热引起的磨损烧伤，故不仅要进行疲劳寿命计算，还要校验其极速转速。滚动轴承寿命的计算公式如下式中以小时数表示的轴承基本额定寿命基本额定动载荷，当量动载荷，轴承工作转速，寿命指数，对滚子轴承，对于球轴承，。由于该轴承径向受力可忽略不计，只受轴向载荷，圆锥滚子轴承选择，所以查表得.,.,.同理由于推力球轴承也只是承受轴向力，选择牌号为的推力球轴承，所以.，代入公式得，由以上的计算可知，各轴承的寿命符合要求。其他几对轴承承受的力相对较小，肯定满足寿命的要求，校核省略。.拧瓶机的安装及维护.安装对于小型的拧瓶机，不要求建造基础，只需安装在平整的车间地面上，打好水平基准，按布置图调整好进瓶链带和出瓶链带的标高，调整支脚，使正机负荷均匀分布。对于大型的拧瓶机，需按要求建造坚固的安装基础。安装时要打好水平基准，特别是与灌装机连接体时，两部分的进瓶带出瓶带必须处于同水平基准上。为了保证输瓶顺利，进瓶星轮下的进瓶拖板应高于拖瓶台面中间星轮下的出瓶拖板则应低于拖瓶台平面。检查各传动联接件是否运行自如，不得有卡紧干涉现象。进液管的水平部分应有定的斜度以便于排空及空气的排出。确保各支脚的承载负荷均匀。与主机配套的设备，如电控箱气液控制箱等般另外安装。.维护保养.工作结束后，应做好清洁工作，将残留在机器上的污滞清理干净并检查电源是否已经关掉。.每日机器工作后，首先断开电源，擦试机器表面工作台等部位，检查传动系统润滑情况，检查各种开关键的松紧情况。.应每星期检查次各部润滑情况，如有故障应及时排除.需要经常拆洗的零件应定时拆下进行解体清洗。.拧瓶机的改进与展望.自动润滑的改造在使用和维修其它机器中发现，如果将机器的润滑由人工手动润滑改为定时自动润滑，会使润滑部件获得良好的润滑效果，减少故障的发生。因为人工涂抹润滑脂，由于受到环境和人为因素的影响，经常会出现涂抹不均漏涂或涂抹不及时等情况，很难保证齿轮啮合面保持层完整的油膜，另外人工涂抹费时费力，操作起来不方便，而且润滑脂经常粘住些异物，损伤啮合面，卫生难以清除。另外，需要喷油润滑的地方，如滑道等处，不但浪费时间，有时还容易忘记。如果把人工的手动润滑改为定时自动控制喷油雾润滑，会省时省力。拧瓶机的电控柜由可编程序控制器控制。该编程序控制器在满足本机系统控制时还有定的存贮余量。可以加编了段程序和电磁阀，来实现自动喷油的功能。新加编的程序可以做到以下几点，每天开机时即喷油，其余的喷油时间按机器运行时间累计，每运转定时间即喷油次，生产期间的停机时间不作累计，生产结束停机后，喷油系统也停止工作，不再喷油。这样，就可以保证机器润滑部件始终处于完整油膜的保护下，保持润滑状态良好，减少设备发生故障的机率，提高整机的使用寿命。.展望本拧瓶机是根据实际需求设计的旋盖新产品。当前，随着人们物质生活水平的提高，对产品包装质量的要求也相应提高，包装设备的需求量日益增大，不能完全依赖进口，所以，开发国产化的，价格适中，适应性强的拧瓶机械非常重要。本文介绍的拧瓶机既可以作为单机独立使用，也可以和全自动理瓶机全自动拧瓶机联动组成自动化生产线，该设备具有以下几个特点适用不同高度的瓶子旋盖。本拧瓶机可以适应不同高度瓶体和瓶盖的旋盖要求，设备的通用性增大。当瓶盖或瓶套高度变化的时候，只需换个旋盖头即可。旋力可调，不伤盖。在旋盖头中，保证旋盖松紧程度的弹簧的变形量是定的，从而保证既能旋紧瓶盖又不致于划花或损坏瓶与瓶盖。旋盖范围广。旋盖头中增加了柔性抓盖零件抱盖环，使拧瓶机不但能旋各种不同规格的圆形瓶盖，适当调整后，还可旋椭圆形瓶盖。控制系统采用可编程序控制器自动控制，由传感器监控，确保各工位监控和同步自动化操作，实现从进瓶到出瓶和旋盖的整个过程自动化，当系统部分出现故障时，如缺瓶可编程序控制器能对它们实时监测并报警，具有紧急停车功能。整机中所有直接接触物料的零部件均采用不锈钢或无毒材料在整体结构的设计中，直接接触物料的部件非常便于装拆，没有死角，很