洗發(fā)水全自動(dòng)液體灌裝機(jī)整體設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì).ppt

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1、課題名稱:洗發(fā)水全自動(dòng)液體 灌裝機(jī)整體設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 學(xué) 院:里仁學(xué)院 年級專業(yè): 07機(jī)設(shè) 3班 學(xué)生姓名: * 指導(dǎo)老師:閆艷紅 就以下四個(gè)方面的問題開始匯報(bào) 一、本課題國內(nèi)外的研究動(dòng)態(tài),選題的依據(jù)和意義 二、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問題 三、研究步驟、方法及措施 四、研究工作進(jìn)度安排 國外包裝機(jī)械工業(yè)技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷了以下幾 個(gè)階段:簡單化、初級自動(dòng)化、自動(dòng)包裝生產(chǎn)線、 電腦控制的高度自動(dòng)化生產(chǎn)線。現(xiàn)在已經(jīng)廣泛采 用了微電子技術(shù)、激光技術(shù)、超聲波技術(shù)以及光 電纖維等 高科技技術(shù)。 國外包裝機(jī)械水平高的國家是 德國 美國 日本 意大利 ( 1

2、)國外包裝機(jī)械研究動(dòng)態(tài) : ( 2)國內(nèi)包裝機(jī)械研究動(dòng)態(tài) 近年來,我國受國外先進(jìn)技術(shù)的影響,發(fā)展速度很快,局部技 術(shù)水平有了明顯提高。 1.引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù); 2.重點(diǎn)發(fā)展中、小型包裝機(jī)械; 3.大量引入高新技術(shù) ,使包裝機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)先進(jìn)、使用可靠, 使其性能指標(biāo)、工藝水平、“三化” (多功能化、高速化、自 動(dòng)化 )水平高,向機(jī)電結(jié)合、主輔機(jī)結(jié)合、成套聯(lián)線方向發(fā)展。 4.滿足重點(diǎn)商品的包裝為出發(fā)點(diǎn),發(fā)展包裝機(jī)械新品種。 ( 3)國內(nèi)包裝機(jī)存在的問題 5 6 1 2 3 4 研發(fā)投入不足 開發(fā)能力低下 進(jìn)口依賴嚴(yán)重 產(chǎn)品層次低 專業(yè)技術(shù)人才缺乏 企業(yè)規(guī)模太小 主要 問題 ( 4)發(fā)展

3、趨勢 1.生產(chǎn)效率化 提高包裝機(jī)械自動(dòng)化程度及運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性。 2.資源的高利用化 提高資源的綜合利用率;提高有效成分的提取率;吸收其營養(yǎng)成分的損失。 3.產(chǎn)品節(jié)能化 降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟(jì)效益。 4.高新技術(shù)實(shí)用化 采用微機(jī)技術(shù)、真空技術(shù)、無菌包裝技術(shù)、等新技術(shù),可提高產(chǎn)品品質(zhì)。 5.大力加強(qiáng)科研、開發(fā)能力 加快科研成果向商品轉(zhuǎn)化的步伐。 德國 包裝機(jī)械在設(shè)計(jì)、制造、技 術(shù)性能等方面都居于領(lǐng)先地 位。具有高速、成 套、自動(dòng)化程度高、 可靠性好等特點(diǎn) 。 美國 美國是世界上包裝機(jī)械發(fā)展 歷史較長的國家,早已形成 了獨(dú)立完整的包裝機(jī)械體系 。 其品種和產(chǎn)量均居世 界之首。產(chǎn)品以高、 大、精、

4、尖居多,機(jī) 械與計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合, 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制 日本 日本與美國、德國相比起步較晚, 且包裝設(shè)備經(jīng)歷了引進(jìn)、消化和發(fā) 展的過程,吸收國外的長處,并加 以改進(jìn),目前成為僅次于美國的包 裝機(jī)械生產(chǎn)國。日本包裝機(jī)械以中 小型單機(jī)為多,具有體積小、精密 度高、易安裝、操作方便和自動(dòng)化 程度高的特點(diǎn),并在包裝機(jī)械中使 用了變頻調(diào)速、光電追蹤、無觸 電 開關(guān)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)顯示等技術(shù)。 意大利 意大利生產(chǎn)的包裝機(jī)械中, 40%是 食品包裝機(jī)械,如糖果包裝機(jī)、茶葉 包裝機(jī)、灌裝機(jī)等。產(chǎn)品的特點(diǎn)是外 觀考究、性能優(yōu)良、價(jià)格便宜。意大 利包裝機(jī)械行業(yè)的最大優(yōu)勢就在于可 以按照用戶的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn), 并能保證

5、很好地完成設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試 驗(yàn),實(shí)現(xiàn)監(jiān)督、檢驗(yàn)、組裝、調(diào)整和 用戶需求分析等。 ( 1) 研究的基本內(nèi)容 1包裝機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 2傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì); 3包裝機(jī)基本形式與基本參數(shù)確定; 4包裝機(jī)工藝設(shè)計(jì) ( 2)擬解決的主要問題 1包裝機(jī)的整體設(shè)計(jì): 分析、確定的包裝機(jī)的基本形 式,確定包裝機(jī)的幾何參數(shù)。 合理布置包裝機(jī)各個(gè)組成部分 的位置,使其達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)和 工藝設(shè)計(jì)的目的。 包裝機(jī)的整體設(shè)計(jì)分為以下幾種: ( 1) 立式袋成型 充填 封口機(jī) ( 2) 臥式袋成型 充填 封口機(jī) 本機(jī)應(yīng)為立式袋成型 充填 封口機(jī)。平張薄膜經(jīng)由薄膜 導(dǎo)向器、張緊滾筒、供膜滾筒縱封器完成制袋,通過轉(zhuǎn)鼓式供 料機(jī)構(gòu)完成物

6、料的填加,再由橫封機(jī)構(gòu)進(jìn)行橫向封口,然后由 切斷裝置切斷,從而完成整個(gè)包裝過程。 其中包裝機(jī)的整體設(shè)計(jì)還要考慮,包括供料機(jī)構(gòu)、供膜機(jī) 構(gòu)、成型器、縱封機(jī)構(gòu)、橫封機(jī)構(gòu)、冷卻機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)等合 理布置。 包裝機(jī)的整體布局 ( 2)擬解決的主要問題 2包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng); 實(shí)現(xiàn)增速、減速或變速運(yùn)動(dòng)、變換運(yùn)動(dòng)形式; 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的合成和分解; 實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)和較遠(yuǎn)距離傳動(dòng)的作用; 實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性,穩(wěn)定性以及精確性。 包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)簡圖 傳動(dòng)系統(tǒng)的初步計(jì)算 假設(shè): 生產(chǎn)能力: 50袋 /分 袋的尺寸: 75 50mm 工作力 : F=200N 功率計(jì)算: 生產(chǎn)所需

7、功率: m / s0625.060 105075 3 縱v 縱切橫 vvv 5.1 m / s0 9 4.00 6 2 5.05.1 WFvp s 75.18094.0200 93.01 97.02 86.03 96.04 級無變速器的效率: 帶傳動(dòng)的效率: 減速器的效率: 鏈輪的效率: 傳動(dòng)系統(tǒng)總效率: 7 4 5.04321 電動(dòng)機(jī)的輸出功率: WPP Sr 17.25745.0 75.18 主要技術(shù)參數(shù) 1.包裝 袋尺寸 長: 30-120mm 寬: 30-85mm 2.包裝能力: 40-60袋 /分 3.袋包裝形式:采用三邊封 4.額定電壓: 220v/50HZ 5.型號: Y802-

8、4 主電動(dòng)機(jī)參數(shù) Y802-4 額定功率 Kw 同步轉(zhuǎn)速 r/min 滿載轉(zhuǎn)速 r/min 效率 % 功率因數(shù) 0.75 1500 1390 74.5 0.76 ( 2)擬解決的主要問題 3相關(guān)部件的設(shè)計(jì) 縱封機(jī)構(gòu)、橫封機(jī)構(gòu)、冷卻機(jī)構(gòu) 切斷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。必須保證各部 件的同步性,保證橫封切斷裝置 在預(yù)定的位置進(jìn)行橫封切斷。實(shí) 現(xiàn)速度無級可調(diào)。 ( 1)縱封機(jī)構(gòu) 可選擇的方案: 1)輥式縱封器 2)板式縱封器 選擇方案; 輥試式縱封 原因: 該種方案中,縱 封機(jī)構(gòu)連續(xù)做周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng), 具有連續(xù)性工作的特點(diǎn), 更加符合全自動(dòng)灌裝的 需要。 輥式縱封器 1-縱封輥 ,2-加熱線圈 , 3-軸承 板式縱封器

9、 1-縱封器 ,2-氣缸 ( 2)橫封機(jī)構(gòu) 可選擇的方案: 1)偏心鏈輪 不等速機(jī)構(gòu) 2)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 選擇方案: 偏心鏈輪 不等速機(jī)構(gòu) 原因: 偏心鏈輪不等 速機(jī)構(gòu),從調(diào)速范圍 來看,調(diào)速范圍大, 并且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性良好。 1-滾花手輪 ,2-主動(dòng)鏈輪 ,3-套筒滾子鏈 , 4-從動(dòng)鏈輪 ,5-張緊鏈輪 偏心鏈輪不等速機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 1-導(dǎo)桿 ,2-曲柄 可選擇的方案 : 1)回轉(zhuǎn)刀 2)鍘刀 (或剪刀 ) 3)鋸齒刀 1-轉(zhuǎn)刀 ,2-定刀 1-動(dòng)力氣缸 2-定刀 3-動(dòng)刀 4-壓力彈簧 1-上熱封器 ,2-鋸齒刀 , 5-引導(dǎo)板 6-包裝料袋 7-轉(zhuǎn)軸支承 8-動(dòng)刀定位塊 3-下熱封器 選

10、擇方案: 回轉(zhuǎn)刀 原因: 鍘刀(或剪刀)和鋸齒刀切斷機(jī)構(gòu)一般用于間歇運(yùn)動(dòng)制袋充填包袋 機(jī)上。回轉(zhuǎn)刀可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的切斷工作。 ( 3)切斷機(jī)構(gòu) 研究步驟、方法及措施 第四步 第三步 第二步 第一步 查找文獻(xiàn)資料,結(jié)合當(dāng)前包裝機(jī)的最新研究理論 進(jìn)行深入了解,提出相關(guān)的構(gòu)思和方案。 確定機(jī)器傳動(dòng)方式,進(jìn)行傳動(dòng)部件和 配件的設(shè)計(jì)和具體的參數(shù)設(shè)定。 對各部件進(jìn)行計(jì)算,運(yùn)行強(qiáng)度,承載工作載 荷的具體計(jì)算,對各個(gè)部件進(jìn)行校核。 進(jìn)行機(jī)器的整體設(shè)定,各連接件之間的 配合,運(yùn)動(dòng)并聯(lián)。進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。 研究工作進(jìn)度安排 1周 查閱相關(guān)資料和閱讀參考文獻(xiàn),了解國內(nèi)外包裝機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀 和趨勢。 2周 確定包裝機(jī)的總體布

11、局及主傳動(dòng)系統(tǒng)。 3周 撰寫獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告 4周 制作 PPT 復(fù)查文獻(xiàn)綜述和開題報(bào) 準(zhǔn)備答辯及答辯 5周 對液體包裝機(jī)總體和主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì) 6-7周 用 CAXA繪制液體包裝機(jī)的二維總體裝配圖 8-9周 用 CAXA繪制液體包裝機(jī)的二維主傳動(dòng)系統(tǒng)圖 10周 用 CAXA繪制縱封機(jī)構(gòu)、橫封機(jī)構(gòu) 11周 用 CAXA繪制冷卻機(jī)構(gòu)、分切機(jī)構(gòu) 12周 用 PROE繪制零部件三維視圖 13周 進(jìn)行液體包裝機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真 14-15周 撰寫本次畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16周 整體復(fù)查并修改 17周 制作 PPT準(zhǔn)備答辯、答辯 主要參考文獻(xiàn) 【 1】 關(guān)振球 輕工業(yè)包裝機(jī)與生產(chǎn)線 輕工業(yè)出版社 1991

12、【 2】 孫鳳蘭 食品包裝機(jī)械學(xué) 黑龍江科學(xué)出版社 1990 【 3】 包裝機(jī)械參考圖冊 上??茖W(xué)技術(shù)出版社 1981 【 4】 孫鳳來 馬喜川 包裝機(jī)械概論 印刷工業(yè)出版社 1998 【 5】 趙淮 包裝機(jī)械選用手冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2001 【 6】 成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2002 【 7】 許立忠 龔景安 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2002 【 8】 張春林 曲繼方 張美麟 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì) M 機(jī)械工業(yè)出版社 1999 【 9】 楊曉清 包裝機(jī)械與設(shè)備 國防工業(yè)出版社 2009 【 10】 黃穎 包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2007 【 11】 劉筱霞 包裝機(jī)械 化

13、學(xué)工業(yè)出版社 2007 【 12】 胡興軍 我國包裝機(jī)械行業(yè)存在的主要問題 湖南包裝 2010/02 【 13】 徐興利 我國食品包裝機(jī)械與國際的差距 中國食品 2010/10 【 14】 周建新 中西方國產(chǎn)食品包裝機(jī)械的差距 上海包裝 2010/08 【 15】 許林成 包裝機(jī)械原理與設(shè)計(jì) 上??茖W(xué)技術(shù)出版社 1988 【 16】 德國包裝機(jī)械設(shè)計(jì)趨勢 中外食品 2005/01 主要參考文獻(xiàn) 【 17】 固正 .我國食品包裝機(jī)械與國際的差距 J.包裝檢測 ,2010,04:54 【 18】 The Fundamental Knowledges and Skills of Robotic/Au

14、tomated Packaging. 【 19】 Jacxsens L.Devlieghere F.De Rudder T Designing equilibrium modified atmosphere packages for fresh-cut vegetables subjected to changes in temperatu- re 2000(33)9.Lusas E W Final report: IPA as an extraction solventJ INFORM, 1997, 8(3): 290 306 【 20】 Peng Yanqing.The developme

15、nt and application of human machineinterfaceJ Journal of Lujiang University, 2004(4): 82 85 【 21】 D.Deneux,X.H.Wang.A Knowledge Model for Functional Re-design J. Engineering Applications of Artificial Intelligence.2000,13:85-98 【 22】 M.F.Rahaman, S.Bari ,D.Veale. Flow investigation of the product fill valve of filling machine for packaging liquid productsJ. Journal of Food Engineering. 2008,(85):252258 【 23】 Constraint-based approach to investigate the process flexibility of food processing equipment Jason Matthews *, Baljinder Singh, Glen Mullineux, Tony Medland 感謝觀看

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