量杯充填型臥式包裝機(jī)設(shè)計(jì)含5張CAD圖

量杯充填型臥式包裝機(jī)設(shè)計(jì)含5張CAD圖,量杯,充填,臥式,裝機(jī),設(shè)計(jì),cad 量杯充填型臥式包裝機(jī)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告１、課題論證1.1 課題研究的目的與意義包裝機(jī)械的發(fā)展歷程比較長(zhǎng),作為包裝工業(yè)的一大主要門(mén)類產(chǎn)品,發(fā)揮著非常重要的作用,主要是為行業(yè)提供重要的技術(shù)設(shè)施設(shè)備，隨著生活水平的不斷提高,人們對(duì)包裝機(jī)械的要求也有所提高,這直接為包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展帶來(lái)了新機(jī)遇，包裝機(jī)械不僅為包裝工業(yè)提供了先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，還能夠在很大程度上保證包裝產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率, 從而產(chǎn)生較好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的日益提高，對(duì)產(chǎn)品的包裝要求也越來(lái)越高。量杯充填臥式包裝機(jī)是輕工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的自動(dòng)機(jī)械之一。我國(guó)近些年來(lái)包裝工業(yè)發(fā)展迅速，但又在某種程度上受到機(jī)械工業(yè)發(fā)展用對(duì)滯后的影響。包裝機(jī)械發(fā)展也較為緩慢。因此進(jìn)行量杯充填臥式包裝機(jī)的設(shè)計(jì)研究具有-定的意義。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)包裝機(jī)械有一總體了解,對(duì)量杯充填臥式包裝機(jī)的工作過(guò)程進(jìn)行具體的分析，研究，盡量做到有所創(chuàng)新。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)的理解，收集、查閱文獻(xiàn)資料的能力。1.2 文獻(xiàn)綜述（相關(guān)課題國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀）1. 包裝機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀中國(guó)包裝機(jī)械起步較晚, 在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都沒(méi)有形成一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)。從20 世紀(jì) 70 年代末開(kāi)始, 包裝機(jī)械經(jīng)過(guò) 30 多年的發(fā)展 , 通過(guò)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù), 在消化的基礎(chǔ)上再創(chuàng)新, 逐步實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn), 包裝行業(yè)基本形成了門(mén)類齊全、布局基本合理、品種基本配套的工業(yè)體系, 現(xiàn)已成為機(jī)械工業(yè)中十大行業(yè)之一, 為我國(guó)包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有效的保障。現(xiàn)在正迎來(lái)了包裝行業(yè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期, 據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示, 到 2014 年全球包裝市場(chǎng)規(guī)模從 2009 年的 4290 億美元增至 5300 億美元, 其增值速度高于全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度。據(jù)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)的調(diào)查統(tǒng)計(jì), 我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)每年保持 16%左右的增長(zhǎng)。食品包裝機(jī)械發(fā)展更為可觀, 增速保持在 20%左右, 而且產(chǎn)品的水平有了不錯(cuò)的提升, 開(kāi)始出現(xiàn)規(guī)?；⒊商谆?、自動(dòng)化的趨勢(shì), 傳動(dòng)復(fù)雜、技術(shù)含量高的設(shè)備開(kāi)始出現(xiàn)。目前, 全世界范圍內(nèi)包裝機(jī)械的需求量逐年增加, 其增長(zhǎng)速度維持在每年 5.3%左右, 2005 年僅有 290 億美元 , 而到 2014 年已經(jīng)超過(guò)了 5000 億美元。目前包裝機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿κ窃诎l(fā)展中國(guó)家和地區(qū)。我國(guó)的相關(guān)包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛, 在許多方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展, 如制造、裝配、計(jì)量和系統(tǒng)性能等, 特別是液體灌裝設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化, 具有性能穩(wěn)定可靠、效率高等優(yōu)點(diǎn)。隨著機(jī)電一體化在包裝機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用, 包裝機(jī)械設(shè)備在性能上有較大改進(jìn), 自動(dòng)化程度提高, 而自動(dòng)化包裝機(jī)械設(shè)備的需求迅速增加, 未來(lái)數(shù)年內(nèi)對(duì)不同種類包裝機(jī)械的需求將會(huì)快速增長(zhǎng)。由于我國(guó)包裝機(jī)械起步較晚, 技術(shù)水平較低, 同發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大的差距, 大部分技術(shù)都落后 20 年左右。高端設(shè)備仍然依賴于進(jìn)口, 這種局面已經(jīng)持續(xù)了多年。而且目前我國(guó)包裝企業(yè)的分布為 80%~90%都是民營(yíng)和股份制企業(yè), 合資和獨(dú)資占10%~20%, 幾乎沒(méi)有國(guó)有企業(yè)。只有大約 5%的國(guó)內(nèi)包裝機(jī)械企業(yè)擁有全套包裝系統(tǒng)的生產(chǎn)能力。而且大部分規(guī)模偏小, 每年有近 15%的企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)或倒閉或新加入, 極其不穩(wěn)定; 浪費(fèi)了大量寶貴的資源, 而且大部分產(chǎn)品還基本停留在測(cè)試、仿制階段, 自行開(kāi)發(fā)能力弱, 不能滿足市場(chǎng)需求。德國(guó)的包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)在國(guó)際上占據(jù)了重要的地位, 其生產(chǎn)值占據(jù)國(guó)家市場(chǎng)的五分之一, 而出口額達(dá)到了世界市場(chǎng)的三層。德國(guó)包裝機(jī)械的優(yōu)勢(shì)在于計(jì)量、制造與技術(shù)性能等方面。其發(fā)展趨勢(shì)為三個(gè)方向: (1) 提升工藝流程自動(dòng)化的程度; (2) 向靈活性、柔性方向發(fā)展包裝機(jī)械設(shè)備; (3) 加強(qiáng)計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)的技術(shù)使用。其中通過(guò)仿真技術(shù)的使用, 制造了成套的涉筆, 使其降低了故障率, 同時(shí)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷, 減少了對(duì)環(huán)境的污染程度。德國(guó)包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的原則是來(lái)自于市場(chǎng)的分析, 爭(zhēng)取為大型企業(yè)提供包裝機(jī)械服務(wù), 按照用戶的需求進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì), 通過(guò)仿真技術(shù)可以提前為客戶展示, 不滿意可以進(jìn)行調(diào)試, 極大的提升了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。日本包裝機(jī)械的需求增長(zhǎng)在 20 世紀(jì) 60 年代, 因此包裝機(jī)械事業(yè)得到了飛速的發(fā)揮在那, 截止到目前為止已經(jīng)位列與世界包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先地位。日本的包裝機(jī)械主要規(guī)劃為三類, 小包裝與內(nèi)包裝、外包裝與打包設(shè)備、配套機(jī)械。日本包裝機(jī)械點(diǎn)而發(fā)展來(lái)源于兩種技術(shù)的有效利用, 計(jì)算機(jī)技術(shù)與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的包裝機(jī)械, 通過(guò)兩種技術(shù)的使用, 成功的研發(fā)出世界第一臺(tái)微電腦程控臥式成型裝填封口機(jī)。食品包裝市場(chǎng)是日本包裝機(jī)械的主要服務(wù)對(duì)象, 食品包裝機(jī)械的產(chǎn)值占據(jù)總產(chǎn)值的大半。據(jù)調(diào)查顯示日本的包裝機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)有四百余家, 其中中小型企業(yè)占據(jù)多數(shù), 雖然日本的的包裝機(jī)械在世界中占據(jù)重要位置, 但是出口量卻相對(duì)較少。2.包裝機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)隨著產(chǎn)品加工工藝的不斷更新優(yōu)化, 其對(duì)包裝參數(shù)的要求也隨之提高, 傳統(tǒng)控制系統(tǒng)根本無(wú)法滿足包裝機(jī)械的發(fā)展需求, 因此, 充分發(fā)揮高新技術(shù)優(yōu)勢(shì), 改善包裝機(jī)械勢(shì)在必行。目前, 包裝機(jī)械主要是結(jié)合機(jī)、氣、電、光、磁為載體的機(jī)械電子設(shè)備。在進(jìn)行包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候, 應(yīng)該積極采取措施, 促使包裝機(jī)械全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化, 并有機(jī)結(jié)合包裝機(jī)械的研發(fā), 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制。機(jī)電一體化實(shí)際就是著眼于系統(tǒng)觀點(diǎn), 通過(guò)過(guò)程控制原理, 組合機(jī)械、電子、信息、檢測(cè)等, 實(shí)現(xiàn)整體上的最佳化。促使包裝機(jī)械全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化, 并有機(jī)結(jié)合包裝機(jī)械的研發(fā), 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制。機(jī)電一體化實(shí)際就是著眼于系統(tǒng)觀點(diǎn),通過(guò)過(guò)程控制原理, 組合機(jī)械、電子、信息、檢測(cè)等, 實(shí)現(xiàn)整體上的最佳化?？傊? 就是把微機(jī)技術(shù)引進(jìn)包裝機(jī)械研發(fā)制造過(guò)程, 切實(shí)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù), 并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)智能化包裝技術(shù), 嚴(yán)格按照產(chǎn)品的自動(dòng)包裝工藝要求, 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)包裝系統(tǒng)生產(chǎn)。其中, 在生產(chǎn)過(guò)程中, 檢測(cè)、控制、故障診斷、故障排除都會(huì)實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化, 這樣一來(lái), 生產(chǎn)的高效性、安全性、低耗性就會(huì)得到保證。通過(guò)利用高新技術(shù), 構(gòu)建自動(dòng)化、多樣化、多功能集成化的包裝機(jī)械新體系。而主要用于產(chǎn)品加工的精確計(jì)量、高速填充、包裝過(guò)程自動(dòng)化等, 都會(huì)大大簡(jiǎn)化包裝機(jī)的結(jié)構(gòu), 并確保產(chǎn)品質(zhì)量。采用模塊化設(shè)計(jì)理念, 如果把計(jì)量裝置、制袋成型器、物料輸送、熱封裝置、打碼裝置等合理設(shè)計(jì)成多種標(biāo)準(zhǔn)模塊, 通過(guò)合理組合標(biāo)準(zhǔn)模塊, 可以適應(yīng)各種不同物料特性、材料種類、包裝容量等多元化要求。不斷使一部分零件和模塊實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化, 讓包裝機(jī)械產(chǎn)品的多功能特點(diǎn)進(jìn)一步凸顯, 促使包裝機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)能夠在既定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。另外, 可以借助國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn), 提高企業(yè)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn), 保證生產(chǎn)行為的標(biāo)準(zhǔn)化, 促使包裝機(jī)械產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化水平得到明顯提升。目前, 全球各國(guó)都在不斷強(qiáng)化機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)制定與標(biāo)準(zhǔn)化工作, 將其研究工作看作發(fā)展包裝機(jī)械的重要戰(zhàn)略方向。1.3 課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術(shù)路線、進(jìn)度安排等1.設(shè)計(jì)內(nèi)容本題目來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際，量杯充填型臥式包裝機(jī)設(shè)計(jì)是應(yīng)用專業(yè)知識(shí)完成一臺(tái)包裝機(jī)的自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)。2.設(shè)計(jì)要求（1）制袋尺寸：長(zhǎng) 50~100mm, 寬 45~90mm；（2）制袋形式：三邊封；（3）計(jì)量范圍：最大 100ml；（4）計(jì)量方法：量杯充填式；（5）包裝速度：50-70 袋/min。3.總體方案設(shè)計(jì)3.1.工藝分析：確定包裝程序和工藝路線包裝程序：先將薄膜通過(guò)成型器折疊，再進(jìn)行兩邊縱封，然后向其中填料，再用橫封封合最后一邊，然后用切刀切斷。工藝路線：考慮包裝過(guò)程及功能要求，選用臥式直線型工藝路線。3.2.確定主要執(zhí)行構(gòu)件：3.21 包裝材料供送系統(tǒng)3.22 物料填充系統(tǒng)：本機(jī)器要求使用量杯式充填機(jī)構(gòu)，因?yàn)榇鼘?、袋長(zhǎng)均可變,則容積也要相應(yīng)可變，且限制了計(jì)量范圍為最大 100ml。為實(shí)現(xiàn)上述功能要求，故采用可調(diào)容量式量杯充填器。如下圖所示:3.23 包裝方法與封口方法采用三邊封方式塑料袋的加熱封口方法,大體上分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式應(yīng)用最廣，其封合的實(shí)質(zhì)就是利用塑料薄膜本身所具有的熱熔性和熱塑性，使其封口部位受熱、受壓而相互粘合在一起。主要有下列幾種熱封方法: ,接觸式熱封方法熱板加壓封合、熱輥加壓封合、環(huán)帶熱壓封合、預(yù)熱壓紋封合、脈沖加壓封合、熱刀(或電熱細(xì)絲)加壓熔斷封合、高頻加壓封合。非接觸武熱封方法:熱板熔焊封合、超聲波熔焊封合、電磁感應(yīng)熔焊封合、紅外線熔焊封合。由于本包裝機(jī)在包裝材料和包裝精度方面都沒(méi)有特殊要求,考慮經(jīng)濟(jì)性及為使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，故橫、縱封采用熱板加壓封合，切斷部分使用熱刀熔斷。其工藝過(guò)程如下：例如，熱板加壓封合:如下圖所示，當(dāng)熱板 1 被加熱到預(yù)定的溫度后，將要封合的塑料薄膜 3 緊壓在工作臺(tái) 5.上的耐熱橡膠墊 4 和熱板 1 之間，使其封合。這是熱封裝置中原理與構(gòu)造最為何單的一種，封合速度較快，可恒溫控制。3.24 開(kāi)袋吸嘴裝置因?yàn)殚_(kāi)袋吸嘴需要同時(shí)從包裝薄膜的兩側(cè)進(jìn)行壓緊和拉開(kāi)動(dòng)作,因?yàn)閭鲃?dòng)系統(tǒng)最好都布置在包裝材料的一.側(cè),所以擬采用-一個(gè)凸輪同時(shí)控制-對(duì)吸嘴。設(shè)計(jì)為下圖所示結(jié)構(gòu)。3.25 無(wú)極調(diào)速裝置3.26 確定主軸轉(zhuǎn)速該包裝機(jī)時(shí)采用牽拉輥實(shí)現(xiàn)間歇牽拉，采用獨(dú)立的橫、縱封和切斷裝置，因?yàn)檫@些機(jī)構(gòu)的一個(gè)工作循環(huán)都是由凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周而帶動(dòng),且凸輪均安排在主軸上所以包裝機(jī)工作的時(shí)候其包裝速度就是主軸轉(zhuǎn)速。由設(shè)計(jì)參數(shù)我們知道該包裝機(jī)的包裝速度為50-70 袋/min，所以主軸的轉(zhuǎn)速為 50-70r/min。3.27 選擇電動(dòng)機(jī)3.3.設(shè)計(jì)主傳動(dòng)路線3.4.設(shè)計(jì)總體布局圖4.技術(shù)路線（1）設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)；（2）三邊封成型器設(shè)計(jì)；（3）計(jì)量裝置設(shè)計(jì)；（4）成型器設(shè)計(jì)；（5）橫封，縱封機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。5.進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求第 1 周 分析、查閱資料，熟悉設(shè)備技術(shù)要求、背景，學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，做好前期準(zhǔn)備工作。第 2-3 周 撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告 和外文翻譯。準(zhǔn)備開(kāi)題報(bào)告答辯 PPT第 4-5 周 總體方案設(shè)計(jì)，方案草圖繪制，并進(jìn)行包裝機(jī)設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)計(jì)算，對(duì)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定總體尺寸。完成電動(dòng)機(jī)等外購(gòu)件型號(hào)初選。第 6-7 周 繪制包裝機(jī)結(jié)構(gòu)草圖，計(jì)算并校核有關(guān)尺寸。第 8-9 周 三維設(shè)計(jì) 具體的結(jié)構(gòu)組件。第 10-11周三維設(shè)計(jì)，繪制一張Ａ0 的裝配圖。第 12 周 二維工程圖設(shè)計(jì)，手繪一張Ａ1 的圖。計(jì)算機(jī) 3 張Ａ0 的零件圖。第 13 周 檢查設(shè)計(jì)，撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，修改設(shè)計(jì)圖紙。第 14 周 整理編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，交指導(dǎo)老師審定，制作答辯提綱，設(shè)計(jì)定稿，打印，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。第 15 周 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。1.4 注意存在的問(wèn)題1.進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)和分析各執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)關(guān)系的處理。2.成型器，橫封，縱封，切斷等機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.具體零件圖，裝配圖的繪制1.5 參考文獻(xiàn)[1] 許林成.包裝機(jī)械原理與設(shè)計(jì).上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社. 1988.[2] 孫鳳蘭、馬喜川. 包裝機(jī)械概論. 北京：印刷工業(yè)出版社. 1998.[3] 高德. 包裝機(jī)械設(shè)計(jì). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社. 2005.[4] 雷伏元. 自動(dòng)包裝機(jī)設(shè)計(jì)原理. 天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社. 1986.[5]譚慶昌、趙洪志.機(jī)械設(shè)計(jì). 北京：高等教育出版社.2012.[6]趙淮.包裝機(jī)械選用手冊(cè). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2001.[7]劉守謙. 現(xiàn)代包裝機(jī)械的創(chuàng)新設(shè)計(jì)北京：輕工機(jī)械. 2007.[8]趙淮，李善為等，包裝機(jī)械選用手冊(cè)（上、下） ，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20012、答辯組論證結(jié)論（1）方案可行，技術(shù)路線清晰 □ （ 2）方案可行，技術(shù)路線基本清晰 □（3）方案基本可行，技術(shù)路線不很清晰 □ （4）方案和技術(shù)路線不很清晰 □（5）方案和技術(shù)路線不清晰 □3、指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 教研室主任意見(jiàn)：指導(dǎo)教師（簽名）： 教研室主任（簽名）：年 月 日 年 月 日注：(1) 開(kāi)題報(bào)告是用文字體現(xiàn)的設(shè)計(jì)（論文）總構(gòu)想，篇幅不必過(guò)大，但要把計(jì)劃設(shè)計(jì)的課題、如何設(shè)計(jì)、理論依據(jù)和研究現(xiàn)狀等主要問(wèn)題說(shuō)清楚；(2) 字?jǐn)?shù)不少于 3000 字，參考文獻(xiàn)不少于 6 篇，印刷字符在 10 萬(wàn)印刷符以上。