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編號
無錫太湖學院
畢業(yè)設計（論文）
相關資料
題目：圓柱型產(chǎn)品填充粉末料的自動機設計
信機 系 機械工程及自動化專業(yè)
學 號： 0923145
學生姓名： 楊 文 浩
指導教師： 何雪明（職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2013年5月25日
目 錄
一、畢業(yè)設計（論文）開題報告
二、畢業(yè)設計（論文）外文資料翻譯及原文
三、學生“畢業(yè)論文（論文）計劃、進度、檢查及落實表”
四、實習鑒定表
無錫太湖學院
畢業(yè)設計（論文）
開題報告
題目：圓柱型產(chǎn)品填充粉末料的自動機設計
信機 系 機械工程及自動化 專業(yè)
學 號： 0923145
學生姓名： 楊文浩
指導教師： 何雪明 （職稱：副教授）
（職稱： ）
2012年11月25日
課題來源
自擬
科學依據(jù)（包括課題的科學意義；國內外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等）
（1）課題科學意義
我國在定量包裝設備的發(fā)展方面相對滯后，雖然自動定量充填包裝技術在我國發(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方面上發(fā)展比較成熟，但是國內的定量充填設備生產(chǎn)企業(yè)大部分以小規(guī)模為主，產(chǎn)品設備的設計和自主研發(fā)環(huán)節(jié)非常的薄弱。定量包裝行業(yè)在過去長期處于一種生產(chǎn)效率低下、關鍵技術不高的狀況，相當一部分企業(yè)的經(jīng)驗模式仍然是照搬照抄國外先進技術，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，導致同行業(yè)之間互相抄襲，沒有自主知識產(chǎn)權，嚴重破壞國內市場秩序。
因此，我們當前的任務比較艱巨，需要加大科研開發(fā)的力度，努力采用自動化控制技術和實現(xiàn)機電一體化作業(yè)，提高機器零件的加工工藝水平，盡量保證定量充填包裝商品的準確度，加強包裝新材料的研發(fā)和應用，保證被包裝商品的衛(wèi)生安全，注意減少對自然環(huán)境的破壞，注意包裝材料的二次利用，開發(fā)出運行可靠、定量精確、生產(chǎn)效率高的自動定量充填機，改變整個定量包裝機械行業(yè)的低水平發(fā)展，滿足我國廣大的市場需求，積極拓展更加廣闊的國際市場。
（2）粉末填充機的研究狀況及其發(fā)展前景
我國粉末包裝機在市場中占有重要地位，但是暫時還沒有完全取代過去的一些傳統(tǒng)的設備，主要還是因為思想先進但是技術落后，一些陳舊的設備在很大程度上制約著包裝機械的進步，很多企業(yè)已經(jīng)在嘗試研發(fā)新的粉末包裝機，但是并沒有從根本上改變設備的性能。改革開放以來,隨著大量成套設備的引進及國際間經(jīng)濟技術交流活動的開展, 我國科技工作者對我國粉體包裝機械給予了足夠的重視。現(xiàn)在我國已經(jīng)能自行設計制造出多種大、中、小型粉體包裝機械。除了各種自動計量充填機外，自動制袋、自動上袋、封口或縫口、印字，集裝等機械也造出了樣機。有的小袋自動包裝機質量很好，不僅能滿足國內市場需要，而宜還能出口，在國際上受到了好評。有的包裝機的技術性能已趕上當代國際先進水平。但總的來看，在這一領域我國與發(fā)達國家的差距還較大。
研究內容
① 研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運動軌跡，通過數(shù)學方程描述其運動軌跡。
② 建立數(shù)學模型，數(shù)學模型主要描述粒子在運動過程中的速度變化和加速度變化。
③ 根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉速范圍。
④ 將粉末顆粒物料假設為流體，研究螺桿充填的機理。
擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析
（1）技術路線
首先研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運動軌跡，通過數(shù)學方程描述其運動軌跡，建立數(shù)學模型，數(shù)學模型主要描述粒子在運動過程中的速度變化和加速度變化。其次根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉速范圍。
（2）研究方法
① 根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析。
② 對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理，為粉末填充機的工作機構動力學模型、進行仿真與分析作了必要的準備。
（3）可行性分析
通過數(shù)學方程描述其運動軌跡，建立數(shù)學模型的方法運用成熟，因此是可行的。
研究計劃及預期成果
研究計劃：
2012年11月12日-2012年11月16日：學習并翻譯一篇與畢業(yè)設計相關的英文材料
2012年11月20日-2013年1月20日：按照任務書要求查閱論文相關參考資料，填寫畢業(yè)設計開題報告書。
2013年1月25日-2013年2月10日：填寫畢業(yè)實習報告。
2013年2月20日-2013年3月10日：按照要求修改畢業(yè)設計開題報告。
2013年3月19日-2013年3月30日：根據(jù)開題報告完成任務書。
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。
預期成果：
我國市場前景廣闊，產(chǎn)品質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上的完善，轉向產(chǎn)品外觀質量的提高，放到與技術改進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構方式提高自己的附加值，吸引到更多地客戶，加大自己產(chǎn)品的市場占有率，提高在行業(yè)中的競爭力。本文中對充填過程分析所使用的另外一個重要方法是流體力學法，因此了解粉末顆粒物料的基本性質對充填過程的分析還是有很大幫助的。
特色或創(chuàng)新之處
① 本課題采用實體建模的方式對設計結構進行強度分析。
② 利用積分法對結構進行強度、剛度分析，其結構比常規(guī)的解析法更準確、可靠。
已具備的條件和尚需解決的問題
① 實驗方案思路已經(jīng)非常明確，已經(jīng)具備建立仿真模型的能力。
② 傳動系統(tǒng)的研究還不夠完善。
指導教師意見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室（學科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領導簽名：
年 月 日