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編號(hào)
無(wú)錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
相關(guān)資料
題目：圓柱型產(chǎn)品填充粉末料的自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923145
學(xué)生姓名： 楊 文 浩
指導(dǎo)教師： 何雪明（職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2013年5月25日
目 錄
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文資料翻譯及原文
三、學(xué)生“畢業(yè)論文（論文）計(jì)劃、進(jìn)度、檢查及落實(shí)表”
四、實(shí)習(xí)鑒定表
無(wú)錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
開題報(bào)告
題目：圓柱型產(chǎn)品填充粉末料的自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923145
學(xué)生姓名： 楊文浩
指導(dǎo)教師： 何雪明 （職稱：副教授）
（職稱： ）
2012年11月25日
課題來(lái)源
自擬
科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)；應(yīng)用前景等）
（1）課題科學(xué)意義
我國(guó)在定量包裝設(shè)備的發(fā)展方面相對(duì)滯后，雖然自動(dòng)定量充填包裝技術(shù)在我國(guó)發(fā)展了將近二十年，從八十年代開始，發(fā)展壯大，在定量充填的某些技術(shù)方面上發(fā)展比較成熟，但是國(guó)內(nèi)的定量充填設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)大部分以小規(guī)模為主，產(chǎn)品設(shè)備的設(shè)計(jì)和自主研發(fā)環(huán)節(jié)非常的薄弱。定量包裝行業(yè)在過去長(zhǎng)期處于一種生產(chǎn)效率低下、關(guān)鍵技術(shù)不高的狀況，相當(dāng)一部分企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ饺匀皇钦瞻嵴粘瓏?guó)外先進(jìn)技術(shù)，以此降低生產(chǎn)成本。還有很多家庭作坊式的小企業(yè)依然依賴一套圖紙生存，從不投資研發(fā)，這種單純的追求降低成本的發(fā)展模式，導(dǎo)致同行業(yè)之間互相抄襲，沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，嚴(yán)重破壞國(guó)內(nèi)市場(chǎng)秩序。
因此，我們當(dāng)前的任務(wù)比較艱巨，需要加大科研開發(fā)的力度，努力采用自動(dòng)化控制技術(shù)和實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化作業(yè)，提高機(jī)器零件的加工工藝水平，盡量保證定量充填包裝商品的準(zhǔn)確度，加強(qiáng)包裝新材料的研發(fā)和應(yīng)用，保證被包裝商品的衛(wèi)生安全，注意減少對(duì)自然環(huán)境的破壞，注意包裝材料的二次利用，開發(fā)出運(yùn)行可靠、定量精確、生產(chǎn)效率高的自動(dòng)定量充填機(jī)，改變整個(gè)定量包裝機(jī)械行業(yè)的低水平發(fā)展，滿足我國(guó)廣大的市場(chǎng)需求，積極拓展更加廣闊的國(guó)際市場(chǎng)。
（2）粉末填充機(jī)的研究狀況及其發(fā)展前景
我國(guó)粉末包裝機(jī)在市場(chǎng)中占有重要地位，但是暫時(shí)還沒有完全取代過去的一些傳統(tǒng)的設(shè)備，主要還是因?yàn)樗枷胂冗M(jìn)但是技術(shù)落后，一些陳舊的設(shè)備在很大程度上制約著包裝機(jī)械的進(jìn)步，很多企業(yè)已經(jīng)在嘗試研發(fā)新的粉末包裝機(jī)，但是并沒有從根本上改變?cè)O(shè)備的性能。改革開放以來(lái),隨著大量成套設(shè)備的引進(jìn)及國(guó)際間經(jīng)濟(jì)技術(shù)交流活動(dòng)的開展, 我國(guó)科技工作者對(duì)我國(guó)粉體包裝機(jī)械給予了足夠的重視?，F(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)能自行設(shè)計(jì)制造出多種大、中、小型粉體包裝機(jī)械。除了各種自動(dòng)計(jì)量充填機(jī)外，自動(dòng)制袋、自動(dòng)上袋、封口或縫口、印字，集裝等機(jī)械也造出了樣機(jī)。有的小袋自動(dòng)包裝機(jī)質(zhì)量很好，不僅能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要，而宜還能出口，在國(guó)際上受到了好評(píng)。有的包裝機(jī)的技術(shù)性能已趕上當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平。但總的來(lái)看，在這一領(lǐng)域我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還較大。
研究?jī)?nèi)容
① 研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，通過數(shù)學(xué)方程描述其運(yùn)動(dòng)軌跡。
② 建立數(shù)學(xué)模型，數(shù)學(xué)模型主要描述粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的速度變化和加速度變化。
③ 根據(jù)螺桿的運(yùn)動(dòng)軌跡方程及受力情況，對(duì)螺桿充填的效率進(jìn)行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉(zhuǎn)速范圍。
④ 將粉末顆粒物料假設(shè)為流體，研究螺桿充填的機(jī)理。
擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析
（1）技術(shù)路線
首先研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，通過數(shù)學(xué)方程描述其運(yùn)動(dòng)軌跡，建立數(shù)學(xué)模型，數(shù)學(xué)模型主要描述粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的速度變化和加速度變化。其次根據(jù)螺桿的運(yùn)動(dòng)軌跡方程及受力情況，對(duì)螺桿充填的效率進(jìn)行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉(zhuǎn)速范圍。
（2）研究方法
① 根據(jù)螺桿的運(yùn)動(dòng)軌跡方程及受力情況，對(duì)螺桿充填的效率進(jìn)行分析。
② 對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，為粉末填充機(jī)的工作機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型、進(jìn)行仿真與分析作了必要的準(zhǔn)備。
（3）可行性分析
通過數(shù)學(xué)方程描述其運(yùn)動(dòng)軌跡，建立數(shù)學(xué)模型的方法運(yùn)用成熟，因此是可行的。
研究計(jì)劃及預(yù)期成果
研究計(jì)劃：
2012年11月12日-2012年11月16日：學(xué)習(xí)并翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的英文材料
2012年11月20日-2013年1月20日：按照任務(wù)書要求查閱論文相關(guān)參考資料，填寫畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告書。
2013年1月25日-2013年2月10日：填寫畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告。
2013年2月20日-2013年3月10日：按照要求修改畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告。
2013年3月19日-2013年3月30日：根據(jù)開題報(bào)告完成任務(wù)書。
2013年4月1日-2013年4月30日：完成總裝圖及零件圖的繪制。
2013年4月30日-2013年5月25日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。
預(yù)期成果：
我國(guó)市場(chǎng)前景廣闊，產(chǎn)品質(zhì)量性能逐漸滿足要求，因此產(chǎn)品的發(fā)展必須由單純的追求技術(shù)上的完善，轉(zhuǎn)向產(chǎn)品外觀質(zhì)量的提高，放到與技術(shù)改進(jìn)放到同等重要的位置，通過本課題的研究，產(chǎn)品必定以合理的色彩以及人性化的結(jié)構(gòu)方式提高自己的附加值，吸引到更多地客戶，加大自己產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率，提高在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。本文中對(duì)充填過程分析所使用的另外一個(gè)重要方法是流體力學(xué)法，因此了解粉末顆粒物料的基本性質(zhì)對(duì)充填過程的分析還是有很大幫助的。
特色或創(chuàng)新之處
① 本課題采用實(shí)體建模的方式對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度分析。
② 利用積分法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度分析，其結(jié)構(gòu)比常規(guī)的解析法更準(zhǔn)確、可靠。
已具備的條件和尚需解決的問題
① 實(shí)驗(yàn)方案思路已經(jīng)非常明確，已經(jīng)具備建立仿真模型的能力。
② 傳動(dòng)系統(tǒng)的研究還不夠完善。
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
教研室（學(xué)科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領(lǐng)導(dǎo)簽名：
年 月 日