無錫太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 開題報(bào)告 題目： 新式灌裝機(jī)的設(shè)計(jì)及工程分析 信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè) 學(xué) 號(hào)： 0923001 學(xué)生姓名： 朱 艷 指導(dǎo)教師： 何雪明（職稱：副教授 ） （職稱： ） 2012年11月25日 課題來源 工廠 科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國內(nèi)研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應(yīng)用前景等） （1）課題科學(xué)意義 隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,人民的生活水平顯著提高,消費(fèi)習(xí)慣也發(fā)生了相應(yīng)的變化,人們對(duì)消費(fèi)品的包裝提出了更高的要求,而在包裝行業(yè)中占比例最大的是液態(tài)產(chǎn)品的包裝。這是由于液體包裝涉及多行業(yè)多品種,如飲料方面的果汁、牛奶、礦泉水、啤酒等;調(diào)味品方面的醬油、醋等;藥品方面的針劑、糖漿、氣霧劑等;農(nóng)藥乳劑、化工產(chǎn)品的各種瓶裝、化妝品等,要滿足日益增長的液體產(chǎn)品的需要,就應(yīng)大力發(fā)展液體產(chǎn)品的包裝機(jī)械。 灌裝機(jī)是酒水、飲料類等食品加工行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。傳統(tǒng)罐裝機(jī)性能比較單一，自動(dòng)化程度低、通用性差，灌裝速度調(diào)整不方便，而且難以適用瓶形、液體物料及灌裝規(guī)格的變化。大量事實(shí)表明，實(shí)現(xiàn)灌裝的機(jī)械化和自動(dòng)化，尤其是實(shí)現(xiàn)具有高度靈活性的自動(dòng)包裝線，不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向，同時(shí)也可以獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。它能改善產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)市場競爭能力；能改善勞動(dòng)條件，避免污染危害環(huán)境；能節(jié)約原材料，減少浪費(fèi)，降低成本；能提高生產(chǎn)效率，加速產(chǎn)品的不斷更新。實(shí)現(xiàn)灌裝機(jī)械化和建立現(xiàn)代包裝工業(yè)，將會(huì)更好地適應(yīng)市場的實(shí)際需要，更加合理地利用勞動(dòng)力，為社會(huì)多創(chuàng)造財(cái)富。 （2） 灌裝機(jī)的研究狀況及其發(fā)展前景 灌裝機(jī)械制造水平的發(fā)展體現(xiàn)在灌裝閥核心技術(shù)的發(fā)展上：從重力灌裝到先進(jìn)的抽真空等壓灌裝；從平面閥密封結(jié)構(gòu)到堆形閥密封結(jié)構(gòu)。這些都體現(xiàn)了技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。我國的灌裝機(jī)械制造業(yè)，經(jīng)歷了仿制、引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、創(chuàng)新、 自主開發(fā)的過程，技術(shù)進(jìn)步及創(chuàng)新的速度更快，而且在不斷縮小與國外先進(jìn)技術(shù)之間的距離。現(xiàn)代灌裝技術(shù)的目標(biāo)是精確、高效、自動(dòng)化。精確的灌裝量，灌裝過程的高速、可靠，盡量小的液損，整條生產(chǎn)線的最優(yōu)化控制，都由于電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用而成為可能。隨著灌裝機(jī)械競爭加劇，現(xiàn)代的科技技術(shù)發(fā)展正朝著以下方向發(fā)展：（1）、機(jī)械功能多元化（2）、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、模組化（3）、控制智能化（4）、結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高精度化未來的灌裝工業(yè)將配合產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化趨勢，朝著研發(fā)技術(shù)、人才及高速包裝機(jī)等方向進(jìn)行，從而推動(dòng)灌裝行業(yè)的不斷前進(jìn)。 研究內(nèi)容 ① 了解灌裝機(jī)的工作原理以及各個(gè)主要部分的工作性能，國內(nèi)外的研究發(fā)展現(xiàn)狀； ② 完成液體旋轉(zhuǎn)型灌裝機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)； ③ 對(duì)比和分析完成對(duì)各個(gè)部件的選擇與設(shè)計(jì)的基本思想和開發(fā)思路，對(duì)系統(tǒng)的各個(gè) 組成機(jī)構(gòu)進(jìn)行了整體一致性地分析； ④ 完成各零部件的選型計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核； ⑤ 熟練使用UG繪圖軟件繪制三維立體圖，并繪制出處各部件的裝配工程圖及零件 工程圖； ⑥ 完成設(shè)計(jì)論文的撰寫，并翻譯外文資料一篇。 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） 研究方法 ① 搜尋資料，先確定整體灌裝機(jī)采用哪種輸送形式以及灌裝對(duì)象以及一些必要 的設(shè)計(jì)參數(shù)，確定各部分的尺寸及動(dòng)力分析。 ② 用UG繪制出三維實(shí)體動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)行仿真與分析，并及時(shí)修改。 （2） 技術(shù)路線 首先，通過對(duì)比和分析完成了對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)環(huán)節(jié)的選擇與設(shè)計(jì)的基本思想和開發(fā)思路；其次，對(duì)設(shè)備進(jìn)行了準(zhǔn)確度等級(jí)的檢測實(shí)驗(yàn)和商品實(shí)例分析;最后，對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)組成機(jī)構(gòu)進(jìn)行了整體一致性地分析和控制。 （3） 實(shí)驗(yàn)方案 對(duì)灌裝機(jī)根據(jù)灌裝無氣液體的要求，選用在常壓狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)型灌裝機(jī)，從 而使它能連續(xù)工作，保證了工作效率。其主要部件灌裝閥采用控制液位定量式常 壓法灌裝閥，供瓶、托瓶機(jī)構(gòu)采用凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等幾種常用機(jī)構(gòu)加以設(shè)計(jì) 分析 。 研究計(jì)劃及預(yù)期成果 研究計(jì)劃： 2012年11月10號(hào)-2013年11月30號(hào)：查閱有關(guān)于論文的參考資料，并初步填寫畢業(yè) 設(shè)計(jì)開題報(bào)告書； 2012年12月01號(hào)-2013年03月04號(hào)：學(xué)習(xí)UG軟件的使用，并以一減速機(jī)為例，進(jìn) 行繪制三維圖及工程圖； 2013年03月04號(hào)-2013年03月11號(hào)：學(xué)習(xí)并翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的外文資料； 2013年03月12號(hào)-2013年04月28號(hào)：液體旋轉(zhuǎn)灌裝機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及UG圖； 2013年04月28號(hào)-2013年05月10號(hào)：液體旋轉(zhuǎn)灌裝機(jī)三維UG圖； 2013年05月11號(hào)-2013年05月19號(hào)：開題報(bào)告的修改、畢業(yè)論文撰寫及修改工作。 預(yù)期成果： 我國市場前景廣闊，產(chǎn)品質(zhì)量的提高逐漸滿足要求，因此產(chǎn)品不僅要有技術(shù)上的 完善，也要有外觀上質(zhì)量的提高。通過本課題的研究，產(chǎn)品必定以合理的色彩以及更加人性化的結(jié)構(gòu)方式來提高自己的附價(jià)值，從而更好的吸引顧客人群，提高自己的市場競爭能力，從而創(chuàng)造更大的收益。 特色或創(chuàng)新之處 ① 使用UG軟件仿真，效果明顯，方便改變參量，能夠直觀判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 ② 采用固定某些參量、改變某些參量來研究問題的方法，思路清晰，簡潔明了，行之有效。 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)具備使用UG繪制三維圖及操作方面的知識(shí)。 ② 使用UG模擬仿真的能力尚需加強(qiáng)。 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