2999 咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計
2999 咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計,咖啡,粉枕式包,裝機,總體,整體,設(shè)計,計量,裝置
畢 業(yè) 設(shè) 計橫 封 裝 置 三 維 圖 集專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生姓名 唐 佳 紅 班 級 BD 機制 031 學(xué) 號 0320110135 指導(dǎo)教師 陳 樹 祥 完成日期 2007 年 6 月 13 日 圖 1 三維圖正面圖 2 三維圖側(cè)面圖 3 三維爆炸圖正面圖 4 三維爆炸圖側(cè)面圖 5 銷軸圖 6 銅套圖 7 隔套圖 8 導(dǎo)桿軸頭圖 9 連接套圖 10 導(dǎo)桿圖 11 螺栓圖 12 螺母圖 13 切刀底板圖 14 螺母圖 15 彈簧圖 16 彈簧圖 17 推板圖 18 壓塊圖 19 螺栓圖 20 切刀圖 21 螺栓圖 22 連接桿圖 23 螺栓圖 24 聯(lián)結(jié)盤圖 25 螺栓圖 26 墊刀板27 螺母圖 28 刀架圖 29 熱封塊圖 30 機架圖 31 凸輪圖 32 軸承鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007目錄1前言 .12咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計 .32.1動力設(shè)計 .42.1.1電動機的選擇 .42.1.2計算傳動裝置運動和動力參數(shù) .42.1.3傳動裝置的總傳動比及分配各級傳動比的計算 .53 傳動裝置設(shè)計 .73.1V帶設(shè)計 .73.2蝸輪蝸桿設(shè)計 .83.3同步帶傳動設(shè)計 .143.4齒輪的設(shè)計 .163.5料盤軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和校核 .194.計量裝置設(shè)計 .224.1料盤裝置設(shè)計 .224.2 量杯尺寸確定 .224.3 料盤結(jié)構(gòu)尺寸確定 .234.4 聯(lián)接盤設(shè)計 .244.5 料盤罩設(shè)計 .245結(jié)論 .25參考文獻 .26致 謝 .27附 錄 .28鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 200711前言食品包裝是指為在流通過程中保護食品,方便儲運,促進銷售,按一定技術(shù)方法而采用容器、材料及輔助物等的總體名稱,也為達到上述目的而采用容器、材料和輔助物的過程中施加一定技術(shù)方法的操作活動。食品包裝是生產(chǎn)的繼續(xù),是實現(xiàn)食品價值和使用價值并增加價值的一種手段,它對食品生產(chǎn)有著重大意義。食品包裝是食品生產(chǎn)的最后一道工序,是商品的組成部分;它是食品進入流通領(lǐng)域的必要條件;它有利于食品的衛(wèi)生;它能減少食品損耗,降低生產(chǎn)成本。食品包裝應(yīng)主要考慮:食品的性質(zhì)和特點;食品的生產(chǎn)、流通與消費的社會性;合適的包裝材料與包裝機械。隨著食品生產(chǎn)與商品流通的發(fā)展,食品包裝的形式日益繁多,按照食品包裝在商品流通中的作用進行分類,它分為銷售包裝與運輸包裝兩類。銷售包裝(包括內(nèi)包裝和中包裝)的主要目的是促進商品的銷售,它除具有保護食品,方便流通基本功能外,還具有美化食品、宣傳食品,促進銷售的功能。銷售包裝一般與充填、包封、灌裝、封口及貼標(biāo)簽等機械聯(lián)系在一起 1。食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新,極大地推動著包裝機械的發(fā)展。應(yīng)用與現(xiàn)代食品工業(yè)的自動化包裝大多數(shù)以生產(chǎn)線的形式出現(xiàn),集機、電、氣、液控制于一體,成套性強、可靠性高。并且,以模塊化組合的形式出現(xiàn),具備系列化、標(biāo)準化、通用化的特點。此外,越來越多采用的微機控制、模擬控制等高新技術(shù),使包裝機械躍上一個新臺階。咖啡粉枕式包裝機是實現(xiàn)咖啡粉銷售包裝的主要機械工具。包裝機械工具的使用不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向,同時也是提高經(jīng)濟效益的重要途徑。1)包裝機的使用大大提高了產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的競爭能力。2)包裝機械不僅可以大大改善操作條件,而且能最大限度的避免操作人員同食品直接接觸是可能產(chǎn)生的污染,從而保證食品的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。采用機械化包裝就可以把人們從復(fù)雜、笨重的手工勞動中解放出來,減輕了體力勞動的強度,增進了工人的健康。3)機械包裝的生產(chǎn)能力一般比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍,不僅提高了勞動生產(chǎn)率,而且能更好的適應(yīng)市場的實際需要,加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。4)咖啡粉在手工包裝過程中容易發(fā)生逸散、飛濺現(xiàn)象,采用機械包裝則會大大地減少損失,節(jié)約原料,有利于提高經(jīng)濟效益。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,包裝工業(yè)在國民經(jīng)濟中所占的比重和作用也越來越大。我國成功加入 WTO 后,全球經(jīng)濟貿(mào)易一體化進程的發(fā)展促使商品流通領(lǐng)域的競爭更加激烈,人們在追求商品內(nèi)在質(zhì)量的同時,對商品包裝的要求也越來越高。20 世紀 80 年代后,我國的包裝機械的生產(chǎn)和設(shè)計取得了巨大的發(fā)展,大量填補國內(nèi)空白的包裝機械問世,品種規(guī)格不斷增加,同時出現(xiàn)了很多包裝機械的生產(chǎn)企業(yè),許多研究機構(gòu)著手研究包裝機械,高等院校也紛紛設(shè)立了包裝工程專業(yè),從而形成了一個獨立的的包裝機械行業(yè)。進入 21 世紀,包裝機械除繼續(xù)增加新品種外,在產(chǎn)品的技術(shù)水平、內(nèi)在質(zhì)量和性能等方面都有了很大進步,這一切都與包裝機械的設(shè)計有著密切的聯(lián)系 2。本課題設(shè)計的內(nèi)容是設(shè)計咖啡粉枕式包裝機。課題來源于鹽城市盛和輕工機械咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計2廠。本課題有兩個人共同參與,本人設(shè)計的內(nèi)容為咖啡粉枕式包裝機,具體任務(wù)是進行總體設(shè)計、計量裝置設(shè)計及橫封切斷裝置設(shè)計。需要解決的問題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡粉的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計量裝置形式的選擇;卷筒、光電檢測器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計;不等速機構(gòu)、無級變速機構(gòu)的設(shè)計及位置布置。本課題設(shè)計思路:分析封袋的封裝要求以及封袋總體尺寸確定包裝的總體工藝方案。包裝過程:片狀包裝紙由卷筒引出,經(jīng)光電檢測器再由成形器成形和牽引輥,縱封輥制成包裝。已充填包裝物的包裝袋上下整形輸出,經(jīng)輸送帶送到橫封頭橫封并切斷排出成品。傳動部分是:主電機將運動傳入橫封傳動軸,再經(jīng)不等速機構(gòu)帶動橫封頭傳動,不等速機構(gòu)是用來調(diào)整橫封頭的封切瞬時速度,使之與包裝袋移動速度同步的。調(diào)節(jié)無級變速差動機構(gòu)可以得到所需袋長。工藝方案確定后,根據(jù)封袋的大小及咖啡粉的多少來確定各個部分的尺寸,保證各個部件之間工作連續(xù)可靠,包裝機總體結(jié)構(gòu)的緊湊,本裝置用容積計量裝置對粉式裝料咖啡進行計量。為保證封袋兩側(cè)大小相等,故在機構(gòu)中有成形器和牽引棍。為保證包裝紙的運動速度與橫封速度的同步,故用光電傳感器對其進行檢測并用超越電機動作使之運動或制動停止達到對速度誤差進行補償?shù)哪康?。為了避免包裝過程中得到的袋長誤差,故有調(diào)節(jié)無級變速差動機構(gòu)可以對得到的袋長加以調(diào)整。本課題需要解決的問題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計量裝置形式的選擇;卷筒、光電檢測器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計;不等速機構(gòu)、無級變速機構(gòu)的設(shè)計及位置布置;差動機構(gòu)的設(shè)計;誤差補償機構(gòu)對各個部分誤差進行補償。咖啡粉是粉狀食品,包裝速度為 30 袋/min,包裝膜為 PP 卷、最大寬度50mm、長度 50m??Х确郯b機由計量充填裝置、封口裝置、牽引裝置、動力機構(gòu)組成。各個裝置之間通過一定的傳動關(guān)系聯(lián)系在一起,協(xié)調(diào)的工作。本設(shè)計的重點是在完成包裝機總體設(shè)計的基礎(chǔ)上完成計量裝置的具體設(shè)計和橫封切斷機構(gòu)的三圍結(jié)構(gòu)設(shè)計。本包裝機為粉類食品專用,其料盤上的主要零件均為自行設(shè)計加工。設(shè)計時盡量使用標(biāo)準件和通用件,非標(biāo)準件設(shè)計尺寸是取整,以便縮短設(shè)計周期,降低加工難度,提高經(jīng)濟效益。所設(shè)計的包裝機為企業(yè)的生產(chǎn)提供參考。本課題的設(shè)計意義及價值:所設(shè)計的設(shè)備應(yīng)能滿足咖啡粉包裝要求,保證包裝膜對正,便于調(diào)整,結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,便于維修。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 200732咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計咖啡粉枕式包裝機的包裝原理: 咖啡粉枕式包裝機整體是由幾個機構(gòu)組成,主要有:料盤裝置,橫封裝置,豎封裝置,走袋裝置,料卷裝置,電機等通過一定的傳動關(guān)系組成。塑料薄膜卷在料卷裝置上通過成型器成型形成卷筒狀然后通過豎封裝置熱封,再通過牽引機構(gòu)向前走袋,在走袋的過程中料盤裝置把計量好的咖啡粉通過料斗注入豎封好的袋中,最后通過橫封機構(gòu)橫封切斷,包裝完成。根據(jù)包裝機的要求,在包裝過程中要確保各個裝置之間運動協(xié)調(diào)。圖 2.1包裝機總體結(jié)構(gòu)圖傳動方案要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動效率、使用維護便利、工藝和經(jīng)濟性好等要求。經(jīng)過分析與比較,決定采用如下運動方式:電動機帶動 V帶輪轉(zhuǎn)動,經(jīng)過蝸桿蝸輪減速帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動,然后一部分動力通過用同步帶軸,同步帶軸通過一對齒輪把動力傳給料盤軸。用蝸桿蝸輪減速是因為它的傳動比大可以一次將轉(zhuǎn)速降到需要的大小,使結(jié)構(gòu)簡單;用一根軸同時帶動橫封機構(gòu)、豎封機構(gòu)、走帶機構(gòu)既能使結(jié)咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計4構(gòu)簡單又能保證三者之間同時協(xié)調(diào)的工作;用同步帶傳動既能保證準確的傳動比又能實現(xiàn)較大中心距的傳動。整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,傳動平穩(wěn),沖擊小。2.1 動力設(shè)計2.1.1電動機的選擇電動機的容量(功率)選得是否合適,對電動機的工作和經(jīng)濟性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時,電動機不能保證工作裝置的正常工作,或電動機因長期過載而過早損壞;容量過大則電動機的價格高,能量不能充分利用,且因經(jīng)常不在滿載下運動,其效率和功率因數(shù)都較低,造成浪費。A. 料盤轉(zhuǎn)速的計算:(2-/601vdn1)- 料盤的轉(zhuǎn)動線速度擬定 0.25 m/s- 料盤直徑d擬定 294 mm由公式 4-1得:=7.5 r/min601/nvdB. 傳動效率的計算:由于傳動裝置較為復(fù)雜,取保險效率= = =0.6825v:帶 蝸 桿 同 步 帶 齒 輪 軸 承 250.98.09.C. 式中 , , , ,0.95帶 .軸 承 齒 輪 蝸 輪 8同 步確定電機的輸出功率 P:由于料盤的轉(zhuǎn)速很慢 P 80 100)時才進2z行輪齒彎曲疲勞強度計算。對于開式傳動,則按蝸輪輪齒的彎曲疲勞強度進行設(shè)計。A.按接觸疲勞強度計算a.選 ,1z2查文獻9表 7.2 取 =4 則 。1z124nzb.蝸輪轉(zhuǎn)矩 2T咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計12初選 0.8121/0/82.1pTininNmc.載荷系數(shù) K 查文獻9表 7.8 得 K=1.1 d.材料系數(shù) eZ查文獻9表 7.9 得 MPae15e. 12dm22 23123. 3.51().18.()4EHZKTm39.5mf.初選 m, 1d查文獻9表 7.1 取 m=4mm、 =40mm、q=10,此時 =6401d12dm3g.導(dǎo)成角 1tan0.zq rct.543h.許用接觸應(yīng)力 H=242MPa1.20NOZMPa其中 HB計算傳動效率a.滑移速度 SV13.4061.2/60coscos5.7Sdnmsb.齒合效率 1由 Vs=1.26m/s 查文獻9表 7.5得 =2.433v26(3-8)1vtan()鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007130.701tan543(26)c.傳動效率(軸承效率 =0.99,潤1230.79.80.2滑效率 =0.98)3d.檢驗 值12dm(3-9)211/Tin=2521.3649.5010.7/682.Nm2212)3(ZKdmHE100mm 時,單咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計20鍵槽增大 3,雙鍵槽增大 7;d 100mm時,單鍵槽增大 57,雙鍵槽增大1015。最后對 d進行圓整。查表 C=103 (當(dāng)所受彎距較小或只受轉(zhuǎn)距、載荷較平穩(wěn),無軸向載荷或只有較小的軸向載荷、減速器的低速軸、軸只作單向旋轉(zhuǎn);反之, 取小值,C 取較大T值。)料盤的實際功率很小,扭矩約等于零,取 P=0.1kw,n=7.5r/min3min0.124.75dm最小直徑處有鍵槽,增大 5%取 =26mm indC.各軸段直徑和長度的確定軸的結(jié)構(gòu)如圖 3.1所示:圖 3.1軸a.段軸頭的長度,此處要裝料盤、聯(lián)結(jié)盤、法蘭,取 。130Lmb. 確定 、 選擇滾動軸承型號,取 查軸承樣本,選用型2d4 2430dd號為 36206的角接觸球軸承,其內(nèi)徑 d=30mm,外徑 D=62mm,寬度 B=16mm。c.段直徑 ,為方便安裝, 應(yīng)略大于 ,取 =36mm。段長度 ,根據(jù)3333L料盤總體結(jié)構(gòu)取 =68mm。LD.軸承的選擇選擇滾動軸承的類型,一般從載荷的大小、方向和性質(zhì)入手。在外廓尺寸相同的條件下,滾子軸承比球軸承承載能力大,適用于載荷較大或有沖擊的場合。當(dāng)承受純徑向載荷時,通常選用徑向接觸軸承或深溝球軸承;當(dāng)承受純軸向載荷時,通常選用推力軸承;當(dāng)承受較大徑向載荷和一定軸向載荷時,可選用角接觸球軸承。根據(jù)軸的應(yīng)用場合可知,軸主要受到徑向力和軸向力。查詢常用滾動軸承的性能和特點,選擇角接觸球軸承。角接觸球軸承的性能特點:可同時承受徑向負荷和軸向負荷,也可承受純軸向負荷。應(yīng)用場合:適用于剛性較大跨距不大的軸及須在工作中調(diào)整游隙的場合。 E.軸承的潤滑潤滑對于滾動軸承具有重要意義。軸承中的潤滑劑不僅可以降低摩擦阻力, ,還具有散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動、防止銹蝕等。潤滑方式與軸承速度有關(guān),一般根據(jù)軸承的 d 值(d 為滾動軸承內(nèi)徑,單位 mm;n 為軸承轉(zhuǎn)速,單位 r/min)n做出選擇。如表 3-1所示:鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 200721表 3-1 深溝球軸承潤滑方式d 值界限(10 mmr/min)n4軸承類型 脂潤滑 油潤滑深溝球軸承 16 25軸承的潤滑方式選擇脂潤滑。F.滾動軸承的密封軸承工作時,潤滑劑不允許很快流失,且外界灰塵、水分及其他雜物也不允許進入軸承,故應(yīng)對軸承設(shè)置可靠的密封裝置。密封裝置可分為接觸式和非接觸式兩類。a.接觸式密封通過軸承蓋內(nèi)部放置的密封件與傳動軸表面的直接接觸而起密封作用。密封元件主要用毛氈、橡膠圈、皮碗等軟性材料,也有用減磨性好的硬質(zhì)材料如石墨、青銅、耐磨鑄鐵等。b.非接觸式密封接觸式密封必然在接觸處產(chǎn)生摩擦,非接觸式密封則可以避免此類缺點,故非接觸式密封常用于速度較高的場合。由于轉(zhuǎn)速大于 5r/min 選擇非接觸密封。咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計224.計量裝置設(shè)計料盤裝置工作原理是:料盤裝置是由料盤,料盤罩,轉(zhuǎn)軸,法蘭,連接盤,活動底蓋,開蓋銷,閉蓋銷等主要部件通過一些輔助件連接在一起。其工作原理:料盤是可以轉(zhuǎn)動的,料盤中有圓周等分裝配的 4 個量杯,在各個量杯的底部均有一個活動底蓋封閉其出口,在料盤內(nèi)還設(shè)計一個料盤罩,上部開有一個圓孔,可以通過料斗進料。轉(zhuǎn)軸帶動法蘭旋轉(zhuǎn),法蘭通過連接盤帶動料盤連續(xù)旋轉(zhuǎn),由于料盤罩固定不動,因此料盤罩可以把充填入量杯的物料面刮平,保證各量杯所盛的物料容積相同。當(dāng)量杯隨料盤轉(zhuǎn)到卸料位置時,活動底蓋被開蓋銷碰開,物料靠自重向下卸出,經(jīng)成型器充填入包裝內(nèi)。隨后料盤繼續(xù)回轉(zhuǎn),使活動底蓋碰到閉蓋銷令其回復(fù)原位,重新另一個充填的過程。4.1 料盤裝置設(shè)計圖 3.1料盤裝置結(jié)構(gòu)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007234.2 量杯尺寸確定量杯內(nèi)徑可以按照包裝粉劑的體積多少來做相應(yīng)大小的量杯,由于包裝咖啡的體積小,選擇量杯外徑 40mm,為了加工方便其他尺寸相應(yīng)取整。其尺寸如圖3.2。圖 3.2量杯4.3 料盤結(jié)構(gòu)尺寸確定料盤直徑的大小決定了料盤裝夾量杯的尺寸和排部,料盤的直徑不宜過大,太大會增加總體的尺寸,導(dǎo)致制造成本的提高;料盤直徑過小,達不到量杯排部的要求。綜合因素考慮取料盤直徑 294mm,高度 100mm。料盤的材料為 2Cr13料盤上分布四個放量杯的沉孔,其尺寸同量杯外輪廓尺寸??Х确壅硎桨b機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計24圖 3.3 料盤為保證料盤和料盤軸同步轉(zhuǎn)動料盤上端用圓頭螺母卡在料盤軸上保證軸向固定,下端用聯(lián)結(jié)盤連接法蘭,法蘭用鍵和軸連接保證同步轉(zhuǎn)動從而帶動料盤轉(zhuǎn)動。4.4 聯(lián)接盤設(shè)計聯(lián)接盤的主要作用是連接料盤和法蘭。上端用兩個銷與料盤相連,下端用四個螺釘與法蘭連接。其尺寸受料盤尺寸限制。其結(jié)構(gòu)如圖 3.4圖 3.4聯(lián)接盤鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007254.5 料盤罩設(shè)計料盤罩的作用是擋料,一方面防止料從料斗下落時發(fā)生的逸散、飛濺,另一方面是在裝料過程中刮平量杯里的料,其結(jié)構(gòu)尺寸由料盤尺寸和量杯的位置確定。圖 3.5料盤罩5結(jié)論本課題是經(jīng)過對包裝要求和條件的分析,選擇型號為 Y802-4的電機,選擇了v帶和蝸桿蝸輪機構(gòu)作為減速機構(gòu),運用了齒輪傳動和同步帶傳動并且對齒輪、軸、帶輪、蝸桿蝸輪進行了設(shè)計校核,所設(shè)計的包裝機橫封、豎封、走帶都是用凸輪機構(gòu),主要針對用塑料袋包裝的食品。其計量裝置采用容積計量主要是針對咖啡粉一類粉狀食品設(shè)計的。計量用的量杯可以根據(jù)包裝食品體積的不同做相應(yīng)大小的內(nèi)徑。料盤采用回轉(zhuǎn)式圓盤,四周均勻分布四個量杯,其回轉(zhuǎn)一周可以完成四個計量動作。設(shè)計的包裝機能滿足加工要求,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,結(jié)構(gòu)簡單,便于調(diào)整和維修。 咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計26參考文獻1 宮相印主編.食品機械與設(shè)備M. 北京:中國商業(yè)出版社,19932 陸振曦、陸守道主編.食品機械原理與設(shè)計M.北京:中國輕工業(yè)出版社,19953 伍水順、張裕中主編.食品機械自動控制M. 北京:中國輕工業(yè)出版社,19944 徐灝主編.新編機械設(shè)計師手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,19955 葉偉昌主編.機械工程及自動化簡明設(shè)計手冊(上冊) M.北京:機械工業(yè)出版社,20016 葉偉昌主編.機械工程及自動化簡明設(shè)計手冊(下冊) M.北京:機械工業(yè)出版社,20017 M編寫組編.中國軸承新舊型號對照手冊.北京:兵器工業(yè)出版社,19958 成大先主編.機械設(shè)計手冊M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20049 徐錦康主編.機械設(shè)計M.北京:機械工業(yè)出版社,200110張聰主編.自動化食品包裝機M.廣東:廣東科技出版社,200311王旭、王積森主編.機械設(shè)計課程設(shè)計M.北京:機械工業(yè)出版社,2004鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 200727致 謝本次畢業(yè)設(shè)計到此為止已接近尾聲,回顧整個過程,我覺得受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計作為在大學(xué)里的最后一道學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),使理論與實踐更加接近,加深了我對理論知識的理解,強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認識。對于計量裝置,我們還是比較陌生的,而咖啡粉枕式包裝機又是計量研究領(lǐng)域的先進設(shè)備,因此,我的畢業(yè)設(shè)計必定存在不少問題。在解決這些問題時,我查閱了許多相關(guān)資料,并得到了陳樹祥老師的指點。畢業(yè)設(shè)計是我們走向工作的前奏,作好畢業(yè)設(shè)計對我們以后的工作有很大幫助。而畢業(yè)設(shè)計完成得好壞離不開指導(dǎo)老師的幫助。完成本次畢業(yè)設(shè)計,首先要感謝陳樹祥老師,他在百忙之中抽出時間來指導(dǎo)、監(jiān)督我們,為我們糾正不少常見錯誤。其次要感謝我們所到的實習(xí)單位的技術(shù)人員,從他們身上我學(xué)到了不少相關(guān)知識??Х确壅硎桨b機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計0附 錄序號 圖 名 圖 號 圖 幅1 咖啡粉包裝機總裝配圖 BFZ30-00 A0 2 料盤裝置裝配圖 BFZ30-11-00 A1 3 料盤 BFZ30-11-01 A1 4 軸承座 BFZ30-11-02 A25 轉(zhuǎn)軸 BFZ30-11-03 A2 6 機架 BFZ30-11-04 A27 量杯 BFZ30-11-05 A3 8 法蘭 BFZ30-11-06 A39 齒輪 BFZ30-11-07 A310 聯(lián)接盤 BFZ30-11-08 A311 料斗 BFZ30-11-09 A312 料盤罩 BFZ30-11-10 A313 活動底蓋 BFZ30-11-11 A4鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 20071鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計摘要:本設(shè)計是咖啡粉枕式包裝機,課題來源于鹽城市盛和輕工機械廠。主要設(shè)計內(nèi)容為:咖啡粉枕式包裝機的包裝原理設(shè)計,計量裝置工作原理,包裝的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及計量裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。本包裝機考慮到咖啡粉的特性和包裝袋的要求以及該廠的實際生產(chǎn)條件,選用凸輪作為包裝袋封口和牽引的主要機構(gòu);同時采用量杯式計量,并且通過開閉蓋銷對活動底蓋的位置限制來實現(xiàn)量杯下料口的開閉,從而保證計量過程的穩(wěn)定。本設(shè)計對咖啡粉包裝的傳動路線和包裝路線進行了分析,并對傳動比進行合理分配,解決了咖啡粉快速、穩(wěn)定、自動包裝等問題。實現(xiàn)了包裝機的預(yù)期效果。關(guān)鍵詞:包裝機;計量裝置;咖啡粉鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007The Design of Overall Packing Machine and Measurement Device for Coffee PowderAbstract : The design of overall packing machine for coffee powder ,subjects come from Yan cheng sheng he light machinery factory . The design of the principle of the packaging for coffee powder , measuring device principle, the overall structure of packaging design and the overall measurement device structure design. The packaging machine for coffee powder accounts into characteristics and requirements of the packaging plant and the actual production conditions, cam was taken into account during the design; While using measuring cup meter, serviced through the opening and closing of activities bottom cover the location restrictions to achieve the mouth of measuring cup opening and closing, measurement process so as to ensure stability. The design of the coffee powder packaged transmission and packaging line analysis and drive reasonable allocation. Resolved quickly coffee powder, stability,automatic packaging problem and so on . Implementation of the packaging machine achived expected goal .Key words : Packaging; Metering devices; Coffee Powder 目錄1前言 .12咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計 .32.1 動力設(shè)計 .42.1.1 電動機的選擇 .42.1.2 計算傳動裝置運動和動力參數(shù) .42.1.3 傳動裝置的總傳動比及分配各級傳動比的計算 .53 傳動裝置設(shè)計 .73.1V 帶設(shè)計 .73.2 蝸輪蝸桿設(shè)計 .83.3 同步帶傳動設(shè)計 .143.4 齒輪的設(shè)計 .163.5 料盤軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和校核 .194.計量裝置設(shè)計 .224.1 料盤裝置設(shè)計 .224.2 量杯尺寸確定 .224.3 料盤結(jié)構(gòu)尺寸確定 .234.4 聯(lián)接盤設(shè)計 .244.5 料盤罩設(shè)計 .245結(jié)論 .25參考文獻 .26致 謝 .27附 錄 .281前言食品包裝是指為在流通過程中保護食品,方便儲運,促進銷售,按一定技術(shù)方法而采用容器、材料及輔助物等的總體名稱,也為達到上述目的而采用容器、材料和輔助物的過程中施加一定技術(shù)方法的操作活動。食品包裝是生產(chǎn)的繼續(xù),是實現(xiàn)食品價值和使用價值并增加價值的一種手段,它對食品生產(chǎn)有著重大意義。食品包裝是食品生產(chǎn)的最后一道工序,是商品的組成部分;它是食品進入流通領(lǐng)域的必要條件;它有利于食品的衛(wèi)生;它能減少食品損耗,降低生產(chǎn)成本。食品包裝應(yīng)主要考慮:食品的性質(zhì)和特點;食品的生產(chǎn)、流通與消費的社會性;合適的包裝材料與包裝機械。隨著食品生產(chǎn)與商品流通的發(fā)展,食品包裝的形式日益繁多,按照食品包裝在商品流通中的作用進行分類,它分為銷售包裝與運輸包裝兩類。銷售包裝(包括內(nèi)包裝和中包裝)的主要目的是促進商品的銷售,它除具有保護食品,方便流通基本功能外,還具有美化食品、宣傳食品,促進銷售的功能。銷售包裝一般與充填、包封、灌裝、封口及貼標(biāo)簽等機械聯(lián)系在一起 1。食品包裝技術(shù)的應(yīng)用及其創(chuàng)新,極大地推動著包裝機械的發(fā)展。應(yīng)用與現(xiàn)代食品工業(yè)的自動化包裝大多數(shù)以生產(chǎn)線的形式出現(xiàn),集機、電、氣、液控制于一體,成套性強、可靠性高。并且,以模塊化組合的形式出現(xiàn),具備系列化、標(biāo)準化、通用化的特點。此外,越來越多采用的微機控制、模擬控制等高新技術(shù),使包裝機械躍上一個新臺階??Х确壅硎桨b機是實現(xiàn)咖啡粉銷售包裝的主要機械工具。包裝機械工具的使用不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向,同時也是提高經(jīng)濟效益的重要途徑。1)包裝機的使用大大提高了產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的競爭能力。2)包裝機械不僅可以大大改善操作條件,而且能最大限度的避免操作人員同食品直接接觸是可能產(chǎn)生的污染,從而保證食品的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。采用機械化包裝就可以把人們從復(fù)雜、笨重的手工勞動中解放出來,減輕了體力勞動的強度,增進了工人的健康。3)機械包裝的生產(chǎn)能力一般比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍,不僅提高了勞動生產(chǎn)率,而且能更好的適應(yīng)市場的實際需要,加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。4)咖啡粉在手工包裝過程中容易發(fā)生逸散、飛濺現(xiàn)象,采用機械包裝則會大大地減少損失,節(jié)約原料,有利于提高經(jīng)濟效益。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,包裝工業(yè)在國民經(jīng)濟中所占的比重和作用也越來越大。我國成功加入 WTO 后,全球經(jīng)濟貿(mào)易一體化進程的發(fā)展促使商品流通領(lǐng)域的競爭更加激烈,人們在追求商品內(nèi)在質(zhì)量的同時,對商品包裝的要求也越來越高。20 世紀 80 年代后,我國的包裝機械的生產(chǎn)和設(shè)計取得了巨大的發(fā)展,大量填補國內(nèi)空白的包裝機械問世,品種規(guī)格不斷增加,同時出現(xiàn)了很多包裝機械的生產(chǎn)企業(yè),許多研究機構(gòu)著手研究包裝機械,高等院校也紛紛設(shè)立了包裝工程專業(yè),從而形成了一個獨立的的包裝機械行業(yè)。進入 21 世紀,包裝機械除繼續(xù)增加新品種外,在產(chǎn)品的技術(shù)水平、內(nèi)在質(zhì)量和性能等方面都有了很大進步,這一切都與包裝機械的設(shè)計有著密切的聯(lián)系 2。本課題設(shè)計的內(nèi)容是設(shè)計咖啡粉枕式包裝機。課題來源于鹽城市盛和輕工機械廠。本課題有兩個人共同參與,本人設(shè)計的內(nèi)容為咖啡粉枕式包裝機,具體任務(wù)是進行總體設(shè)計、計量裝置設(shè)計及橫封切斷裝置設(shè)計。需要解決的問題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡粉的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計量裝置形式的選擇;卷筒、光電檢測器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計;不等速機構(gòu)、無級變速機構(gòu)的設(shè)計及位置布置。本課題設(shè)計思路:分析封袋的封裝要求以及封袋總體尺寸確定包裝的總體工藝方案。包裝過程:片狀包裝紙由卷筒引出,經(jīng)光電檢測器再由成形器成形和牽引輥,縱封輥制成包裝。已充填包裝物的包裝袋上下整形輸出,經(jīng)輸送帶送到橫封頭橫封并切斷排出成品。傳動部分是:主電機將運動傳入橫封傳動軸,再經(jīng)不等速機構(gòu)帶動橫封頭傳動,不等速機構(gòu)是用來調(diào)整橫封頭的封切瞬時速度,使之與包裝袋移動速度同步的。調(diào)節(jié)無級變速差動機構(gòu)可以得到所需袋長。工藝方案確定后,根據(jù)封袋的大小及咖啡粉的多少來確定各個部分的尺寸,保證各個部件之間工作連續(xù)可靠,包裝機總體結(jié)構(gòu)的緊湊,本裝置用容積計量裝置對粉式裝料咖啡進行計量。為保證封袋兩側(cè)大小相等,故在機構(gòu)中有成形器和牽引棍。為保證包裝紙的運動速度與橫封速度的同步,故用光電傳感器對其進行檢測并用超越電機動作使之運動或制動停止達到對速度誤差進行補償?shù)哪康摹榱吮苊獍b過程中得到的袋長誤差,故有調(diào)節(jié)無級變速差動機構(gòu)可以對得到的袋長加以調(diào)整。本課題需要解決的問題主要有:根據(jù)包裝袋的形狀、尺寸、袋內(nèi)咖啡的體積、封邊方式的要求完成包裝袋封口位置、裝料位置及計量裝置形式的選擇;卷筒、光電檢測器、成形器、牽引棍、縱封棍等部件先后位置的確定;橫封頭及加料裝置的設(shè)計;不等速機構(gòu)、無級變速機構(gòu)的設(shè)計及位置布置;差動機構(gòu)的設(shè)計;誤差補償機構(gòu)對各個部分誤差進行補償。咖啡粉是粉狀食品,包裝速度為 30 袋/min,包裝膜為 PP 卷、最大寬度50mm、長度 50m??Х确郯b機由計量充填裝置、封口裝置、牽引裝置、動力機構(gòu)組成。各個裝置之間通過一定的傳動關(guān)系聯(lián)系在一起,協(xié)調(diào)的工作。本設(shè)計的重點是在完成包裝機總體設(shè)計的基礎(chǔ)上完成計量裝置的具體設(shè)計和橫封切斷機構(gòu)的三圍結(jié)構(gòu)設(shè)計。本包裝機為粉類食品專用,其料盤上的主要零件均為自行設(shè)計加工。設(shè)計時盡量使用標(biāo)準件和通用件,非標(biāo)準件設(shè)計尺寸是取整,以便縮短設(shè)計周期,降低加工難度,提高經(jīng)濟效益。所設(shè)計的包裝機為企業(yè)的生產(chǎn)提供參考。本課題的設(shè)計意義及價值:所設(shè)計的設(shè)備應(yīng)能滿足咖啡粉包裝要求,保證包裝膜對正,便于調(diào)整,結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,便于維修。2咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計咖啡粉枕式包裝機的包裝原理: 咖啡粉枕式包裝機整體是由幾個機構(gòu)組成,主要有:料盤裝置,橫封裝置,豎封裝置,走袋裝置,料卷裝置,電機等通過一定的傳動關(guān)系組成。塑料薄膜卷在料卷裝置上通過成型器成型形成卷筒狀然后通過豎封裝置熱封,再通過牽引機構(gòu)向前走袋,在走袋的過程中料盤裝置把計量好的咖啡粉通過料斗注入豎封好的袋中,最后通過橫封機構(gòu)橫封切斷,包裝完成。根據(jù)包裝機的要求,在包裝過程中要確保各個裝置之間運動協(xié)調(diào)。圖 2.1 包裝機總體結(jié)構(gòu)圖傳動方案要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動效率、使用維護便利、工藝和經(jīng)濟性好等要求。經(jīng)過分析與比較,決定采用如下運動方式:電動機帶動 V 帶輪轉(zhuǎn)動,經(jīng)過蝸桿蝸輪減速帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動,然后一部分動力通過用同步帶軸,同步帶軸通過一對齒輪把動力傳給料盤軸。用蝸桿蝸輪減速是因為它的傳動比大可以一次將轉(zhuǎn)速降到需要的大小,使結(jié)構(gòu)簡單;用一根軸同時帶動橫封機構(gòu)、豎封機構(gòu)、走帶機構(gòu)既能使結(jié)構(gòu)簡單又能保證三者之間同時協(xié)調(diào)的工作;用同步帶傳動既能保證準確的傳動比又能實現(xiàn)較大中心距的傳動。整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,傳動平穩(wěn),沖擊小。2.1 動力設(shè)計2.1.1 電動機的選擇電動機的容量(功率)選得是否合適,對電動機的工作和經(jīng)濟性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時,電動機不能保證工作裝置的正常工作,或電動機因長期過載而過早損壞;容量過大則電動機的價格高,能量不能充分利用,且因經(jīng)常不在滿載下運動,其效率和功率因數(shù)都較低,造成浪費。A. 料盤轉(zhuǎn)速的計算:/601vdn(2-1)- 料盤的轉(zhuǎn)動線速度擬定 0.25 m/s- 料盤直徑d擬定 294 mm由公式 4-1 得:=7.5 r/min601/nvdB. 傳動效率的計算:由于傳動裝置較為復(fù)雜,取保險效率= = =0.6825vAA帶 蝸 桿 同 步 帶 齒 輪 軸 承 250.98.09.C. 式中 , , , ,0.95帶 .軸 承 齒 輪 蝸 輪 8同 步確定電機的輸出功率 P:由于料盤的轉(zhuǎn)速很慢 P 0.5kw 查表 16-1-288,根據(jù)其中 Y 系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)選擇電動機的型號為Y802-4,額定功率 0.75Kw,滿載轉(zhuǎn)速為 1390r/min,安裝類型為 B5 型。2.1.2 計算傳動裝置運動和動力參數(shù) I 軸 n 1 = mi帶(2-2) n1 = 3906/min2.7rP1 = Po 帶 (2-3)P1= 0.750.950.99 = 0.705kw 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書咖啡粉枕式包裝機總體設(shè)計及計量裝置設(shè)計專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生姓名 唐 佳 紅 班 級 BD 機制 031 學(xué) 號 0320110135 指導(dǎo)教師 陳 樹 祥 完成日期 2007 年 6 月 13 日 畢 業(yè) 設(shè) 計文 獻 資 料專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 生 姓 名 唐 佳 紅 班 級 B D 機制 031 學(xué) 號 0320110135 指 導(dǎo) 教 師 陳 樹 祥 文 獻 資 料1 周 暉,李興根.基于 W77E58單片機的枕式包裝機控制系統(tǒng)的設(shè)計J. 輕工機械,2006,(03):97-99.2 陽斌.伺服技術(shù)在枕式包裝機中的應(yīng)用J. 食品與機械,2005,(03):49-51.3 李曉偉.機電產(chǎn)品用于自動枕式包裝機J.現(xiàn)代制造,2006,(21):70-71.4 張延波,李曉偉.PLC 在枕式包裝機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用J.山東科學(xué),2006,(03):80-82.5 周駿,潘曉銘.枕式包裝機熱封器與封口效果分析J.中國包裝,2004,(04):89-90.6 唐善華,仲淇生.枕式包裝機橫切機構(gòu)的傳動問題分析及對策J.食品與機械,2003,(03):27-29.7 呂月娥,李相偉.枕式包裝機控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).機電一體化, 2003,(03):32-36.8 梁燕飛.枕式包裝機橫封機構(gòu)設(shè)計J.機械工程師,1999,(10):15-16.9孫茂泉,嚴偉躍.信封式條狀包裝機的開發(fā)設(shè)計.輕工機械,2006,(03):127-129.10劉云霞,周春國,楊軍良.多功能枕型包裝機光電自動定位系統(tǒng)分析J.包裝與食品機械,2000,(02):8-11.11項新建,鄭春水.多功能枕式包裝機自動定位控制系統(tǒng)的研究J.電工技術(shù)雜志,2001,(08):19-21. 畢 業(yè) 實 習(xí) 報 告專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化學(xué) 生 姓 名 唐 佳 紅 班 級 BD 機制 031 學(xué) 號 0320110135 指 導(dǎo) 教 師 陳 樹 祥 日 期 2007 年 4 月 1 日 1實 習(xí) 報 告一概述這次為期兩周的參觀實習(xí),使我們對畢業(yè)設(shè)計課題所涉及的內(nèi)容有一個感性的知識。我此次畢業(yè)設(shè)計的課題是咖啡粉枕式包裝機,屬于食品包裝機械,課題具有典型性和實用性,食品包裝是一門綜合性的應(yīng)用學(xué)科。食品包裝工程是一個系統(tǒng)工程,它包含了食品工程、機械力學(xué)工程、化學(xué)工程等領(lǐng)域。因此,做好食品機械首先要掌握以及綜合運用與食品包裝相關(guān)的知識和技術(shù),然后進行包裝設(shè)計及操作的能力和方法。本次畢業(yè)實習(xí)是畢業(yè)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)之一,對以后的畢業(yè)設(shè)計將發(fā)揮很大的作用。在學(xué)習(xí)了有關(guān)機械設(shè)計,機械原理等方面的專業(yè)知識以后,對傳動機構(gòu)、計量裝置和橫封切斷裝置的原理有了初步的了解。本次畢業(yè)實習(xí)的主要目的就在于讓我們圍繞畢業(yè)設(shè)計的課題,通過現(xiàn)場生產(chǎn)實習(xí),進一步了解與之有關(guān)的實際知識,然后進行資料的收集,達到增強感性認識,開闊視野為目的,以便在畢業(yè)設(shè)計過程中能充分利用所掌握的知識以及收集的資料,更好的完成畢業(yè)設(shè)計。二實習(xí)過程為了畢業(yè)設(shè)計的需要,我們在陳樹祥等老師的帶領(lǐng)下進行為期兩周的工廠實習(xí)。我們實習(xí)的流程如下:1、第一次我們?nèi)チ他}城江淮動力股份有限公司,該公司主要從事柴油機及單缸汽油機開發(fā)、研制及生產(chǎn)制造,我們對零件加工車間,箱體加工車間進行了參觀。主要對 C6136A 型組合機床、CZK 系列數(shù)控機床、XYCP250 型磁性排屑器進行了解。2、第二次我們?nèi)チ他}城市悅達拖拉機有限公司,該廠主要生產(chǎn) 180 型,250 型,350 型,500 型四輪拖拉機,我們對零件加工車間,裝配車間,涂裝車間及焊接車間進行參觀。主要對焊接技術(shù)進行了解。3、第三次我們?nèi)チ他}城市機床有限公司,主要對 B2010A 龍門刨床的結(jié)構(gòu)、性能、組成部分、夾具、工作臺、加工工藝以及產(chǎn)品的質(zhì)量測量進行了解。三、實習(xí)內(nèi)容在做畢業(yè)設(shè)計前期,首先在陳老師的指導(dǎo)下,我從圖書館中借來了一些有關(guān)本課題的參考資料,并從網(wǎng)上下載了不少資料。通過對這些資料的學(xué)習(xí),我對自己的畢業(yè)設(shè)計課題有了一定的了解和認識,豐富了其理論知識。但理論還必須與實際相結(jié)合,才能更好地解決實際問題,為此,在系方領(lǐng)導(dǎo)的組織下,由陳書祥、黃曉峰、2袁鐵軍、許曉琴、王宗榮、劉道標(biāo)、郁倩、朱龍英、陳西府等老師領(lǐng)隊,我們相繼參觀了江淮動力機械有限公司,江蘇悅達鹽城拖拉機廠以及鹽城市機床有限公司。首先,我們參觀了鹽城市江淮動力股份有限公司,鹽城市江淮動力集團股份有限公司主要生產(chǎn)柴、汽油發(fā)動機配件,電動工具配件及汽車配件等。這雖然與我的畢業(yè)設(shè)計課題不是緊密相關(guān),但是其加工設(shè)備的傳動裝置還是值得學(xué)習(xí)的。其次,我們參觀了江蘇悅達拖拉機廠。拖拉機廠主要生產(chǎn)黃海牌-12 型、151型、81 型系列手扶拖拉機和黃海金馬-180、200、220、250、300、350、400、450、500、550、700、720、750 系列及四輪驅(qū)動系列輪式拖拉機,在那里我們參觀了傳動箱體的加工生產(chǎn)線。首先,銑削兩個基準面,通過粗銑,然后精銑。在一基準面上鉆兩個銷孔,為后面的定位做好準備,然后同樣通過粗銑精銑兩個步驟加工兩端面,同樣另外兩側(cè)面通過粗銑精銑兩個步驟進行加工。用組合機床進行多孔的鉆削加工時夾緊工具定位就非常重要了,在工廠里,我們看到各個面都有其自己的夾緊工具,設(shè)計的非常巧妙,隨行夾具的使用保證了工件的加工精度。在此加工生產(chǎn)線上的每個生產(chǎn)步驟都很有講究,隨行夾具的使用能保證加工精度,不僅提高了人的勞動強度,而且效率高,而唯一的遺憾就是增加了加工成本。這更使我下定決心一定要把我的課題做好。最后,我們參觀了鹽城市精密機床廠,在機床廠我們參觀了各種機床的生產(chǎn)和裝配情況,使我對零件的生產(chǎn)有了深刻的了解,對我的設(shè)計有促進作用。在參觀了該廠及聽了工廠里工人師傅的講解后,明白了一般零件的加工過程如下:胚料-劃線-刨床(工藝上留加工余量)-粗車-熱處理,調(diào)質(zhì)-車床半精加工-磨-齒輪加工-淬火(齒面)-磨面。齒輪零件加工工藝:粗車-熱處理-精車-磨內(nèi)孔-磨芯,軸端面-磨另一端面-滾齒-鉗齒-剃齒-鍘鍵槽-鉗工-完工。四.分析組合機床是以系列化、標(biāo)準化的通用組件或零部件為基礎(chǔ)的,配以少量的專用部件組成的一種高生產(chǎn)專用機床。它具有自動化程度高,加工質(zhì)量穩(wěn)定,工序高度集中等優(yōu)點。通過仔細的觀察和與工廠師傅的交流,我對組合機床具體的工藝范圍有了一定的了解,在組合機床上可完成下列工藝內(nèi)容:車平面、銑平面,锪平面、車外圓、鉆孔、鉸孔、擴孔、鏜孔、倒角、攻螺紋等。1、組合機床工藝方案的分析組合機床工藝方案制定的正確與否將決定機床能否達到“重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、效率高、質(zhì)量好”的要求。為了使機床方案制定的合理、先進,必須要求設(shè)計人員密切聯(lián)系實際,總結(jié)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,全面了解被加工零件的加工情況和影響機床制定方案的因素。下面分析一下影響機床工藝方案制定方案的因素:(1)加工的工序和加工精度的要求制定工藝方案時,首先要全面分析工件的加工精度及技術(shù)要求,了解現(xiàn)場加工3工藝及保證精度的有效措施。當(dāng)孔間的位置精度要求很高時,工藝安排上應(yīng)使所有孔的精加工在同一個工位上進行。 (2)被加工零件的特點工件的材料對機床工藝方案的制定有很重要的影響。加工同樣精度的孔,加工鋼件比加工鑄鐵件的工步數(shù)就多一些。加工薄壁易振的工件,安排工序時要防止共振。當(dāng)工件內(nèi)壁孔徑大于外壁孔徑時,只能采用單刀鏜的加工方法,加工時工件讓刀,使鏜刀頭定向后送進工件,才能加工。(3)工件的生產(chǎn)方式被加工零件的生產(chǎn)批量的大小對機床工藝方案的制定也有影響。對大批大量生產(chǎn)的箱體零件,工序安排上一般趨于分散。以氣缸體為例,缸孔和三軸孔加工多由兩套機床完成。其粗加工,半精加工及精加工也分別在不同機床上進行。這樣,機床雖然多一些,但由于生產(chǎn)批量大,從提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定的保證加工精度的角度來講仍然是合理的。在中小批量生產(chǎn)情況下,完成同樣工藝內(nèi)容,則要力求減少機床臺數(shù),此時應(yīng)將工序盡量其中在一臺或少數(shù)幾臺機床上進行加工,以提高組合機床的利用率。(4)使用廠的技術(shù)后方能力如使用廠是否有相當(dāng)?shù)墓ぞ咧圃炷芰ΑH羰褂脧S制造刃磨復(fù)雜的復(fù)合刀具或特殊刀具有困難,則在制定機床工藝方案時就應(yīng)當(dāng)避免采用這類刀具。2、工藝基面的分析 工藝基面選擇的正確,將能實現(xiàn)最大限度的工序集中,從而減少機床臺數(shù),也是保證加工精度的重要條件。下面分析一下選擇工藝基面的問題:(1)箱體零件工藝基面的選擇這類工件一般都有精度高的孔要加工,又常常要在幾次安裝下進行。 “一面兩孔”是這類箱體零件在組合機床上加工時常用的典型定位方法。(2)非箱體零件工藝基面的選擇對曲軸、半軸等一類工件采用以 V 形鐵為主要定位元件的定位方法。當(dāng)采用V 形鐵定位時,對關(guān)鍵定位圓的公差應(yīng)有要求。對類似“法蘭”的工件采用一個孔(或外圓)和一個平面定位基準的定位方法。當(dāng)需要時可以用一個孔,一個筋或凸臺來限制圓周方向的轉(zhuǎn)動。對一些要求薄厚均勻的套筒形工件則采用以外圓自動定心的定位方法來定位。對一些薄壁易變形的工件常以端面及外圓作為定位基準。五、 實習(xí)感想兩星期的畢業(yè)實習(xí)在轉(zhuǎn)瞬間就已過去,但給我留下的印象卻是無比深刻。實習(xí)是對一個即將畢業(yè)的學(xué)生的最好鍛煉機會。通過畢業(yè)實習(xí),在工廠參觀中同有關(guān)技術(shù)人員的交流使我深入到生產(chǎn)的第一線,進一步了解現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的全過程,以4及新的技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用。在實習(xí)中把自己在課堂上所學(xué)的理論知識與實際經(jīng)驗結(jié)合起來,不但增強了實際應(yīng)用能力更加深了對理論的認識。對于自己的畢業(yè)設(shè)計課題而言,經(jīng)過一個星期的工廠實習(xí)參觀,結(jié)合自己在圖書館、網(wǎng)絡(luò)上所搜集的有關(guān)信息,使我對自己的課題有了基本的了解。要做好一個畢業(yè)設(shè)計課題,僅靠理論知識是不行的。對于我們這些從未做過設(shè)計,且無任何經(jīng)驗的學(xué)生來說,做畢業(yè)設(shè)計的過程可以使我們得到真正的鍛煉。要做好一個設(shè)計,搜集資料是一個十分重要的環(huán)節(jié),只有充分了解目前該課題的現(xiàn)狀,才能更有針對性的解決你所要面臨的問題。在畢業(yè)設(shè)計的過程中我也不斷的發(fā)現(xiàn)自己的不足,今后我會更有針對性的加強這方面的訓(xùn)練。此次的畢業(yè)設(shè)計是由自己獨立設(shè)計完成,它既是我的第一個機械設(shè)計,也是我踏入社會工作之前的一次實戰(zhàn)演練。通過此次的設(shè)計,我相信我能更加深入的了解了自己的專業(yè)知識。
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