無錫太湖學院 畢業(yè)設計（論文） 開題報告 題目： 新式灌裝機的設計及工程分析 信機 系 機械工程及自動化 專業(yè) 學 號： 0923001 學生姓名： 朱 艷 指導教師： 何雪明（職稱：副教授 ） （職稱： ） 2012年11月25日 課題來源 工廠 科學依據（包括課題的科學意義；國內研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等） （1）課題科學意義 隨著科學技術的日新月異,人民的生活水平顯著提高,消費習慣也發(fā)生了相應的變化,人們對消費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;調味品方面的醬油、醋等;藥品方面的針劑、糖漿、氣霧劑等;農藥乳劑、化工產品的各種瓶裝、化妝品等,要滿足日益增長的液體產品的需要,就應大力發(fā)展液體產品的包裝機械。 灌裝機是酒水、飲料類等食品加工行業(yè)的關鍵設備之一。傳統(tǒng)罐裝機性能比較單一，自動化程度低、通用性差，灌裝速度調整不方便，而且難以適用瓶形、液體物料及灌裝規(guī)格的變化。大量事實表明，實現灌裝的機械化和自動化，尤其是實現具有高度靈活性的自動包裝線，不僅體現了現代生產的發(fā)展方向，同時也可以獲得巨大的經濟效益。它能改善產品質量，加強市場競爭能力；能改善勞動條件，避免污染危害環(huán)境；能節(jié)約原材料，減少浪費，降低成本；能提高生產效率，加速產品的不斷更新。實現灌裝機械化和建立現代包裝工業(yè)，將會更好地適應市場的實際需要，更加合理地利用勞動力，為社會多創(chuàng)造財富。 （2） 灌裝機的研究狀況及其發(fā)展前景 灌裝機械制造水平的發(fā)展體現在灌裝閥核心技術的發(fā)展上：從重力灌裝到先進的抽真空等壓灌裝；從平面閥密封結構到堆形閥密封結構。這些都體現了技術的進步與發(fā)展。我國的灌裝機械制造業(yè)，經歷了仿制、引進技術、消化吸收、創(chuàng)新、 自主開發(fā)的過程，技術進步及創(chuàng)新的速度更快，而且在不斷縮小與國外先進技術之間的距離?，F代灌裝技術的目標是精確、高效、自動化。精確的灌裝量，灌裝過程的高速、可靠，盡量小的液損，整條生產線的最優(yōu)化控制，都由于電子技術的實際應用而成為可能。隨著灌裝機械競爭加劇，現代的科技技術發(fā)展正朝著以下方向發(fā)展：（1）、機械功能多元化（2）、結構設計標準化、模組化（3）、控制智能化（4）、結構運動高精度化未來的灌裝工業(yè)將配合產業(yè)自動化趨勢，朝著研發(fā)技術、人才及高速包裝機等方向進行，從而推動灌裝行業(yè)的不斷前進。 研究內容 ① 了解灌裝機的工作原理以及各個主要部分的工作性能，國內外的研究發(fā)展現狀； ② 完成液體旋轉型灌裝機的總體方案設計； ③ 對比和分析完成對各個部件的選擇與設計的基本思想和開發(fā)思路，對系統(tǒng)的各個 組成機構進行了整體一致性地分析； ④ 完成各零部件的選型計算、結構強度校核； 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 完成設計論文的撰寫，并翻譯外文資料一篇。 擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析 （1） 研究方法 ① 搜尋資料，先確定整體灌裝機采用哪種輸送形式以及灌裝對象以及一些必要 的設計參數，確定各部分的尺寸及動力分析。 ② 用UG繪制出三維實體動力學模型，進行仿真與分析，并及時修改。 （2） 技術路線 首先，通過對比和分析完成了對各個子系統(tǒng)環(huán)節(jié)的選擇與設計的基本思想和開發(fā)思路；其次，對設備進行了準確度等級的檢測實驗和商品實例分析;最后，對系統(tǒng)的各個組成機構進行了整體一致性地分析和控制。 （3） 實驗方案 對灌裝機根據灌裝無氣液體的要求，選用在常壓狀態(tài)下的旋轉型灌裝機，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、托瓶機構采用凸輪機構、齒輪機構等幾種常用機構加以設計 分析 。 研究計劃及預期成果 研究計劃： 2012年11月10號-2013年11月30號：查閱有關于論文的參考資料，并初步填寫畢業(yè) 設計開題報告書； 2012年12月01號-2013年03月04號：學習UG軟件的使用，并以一減速機為例，進 行繪制三維圖及工程圖； 2013年03月04號-2013年03月11號：學習并翻譯一篇與畢業(yè)設計相關的外文資料； 2013年03月12號-2013年04月28號：液體旋轉灌裝機的結構設計以及UG圖； 2013年04月28號-2013年05月10號：液體旋轉灌裝機三維UG圖； 2013年05月11號-2013年05月19號：開題報告的修改、畢業(yè)論文撰寫及修改工作。 預期成果： 我國市場前景廣闊，產品質量的提高逐漸滿足要求，因此產品不僅要有技術上的 完善，也要有外觀上質量的提高。通過本課題的研究，產品必定以合理的色彩以及更加人性化的結構方式來提高自己的附價值，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，能夠直觀判斷實驗結果。 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 實驗方案思路已經非常明確，已經具備使用UG繪制三維圖及操作方面的知識。 ② 使用UG模擬仿真的能力尚需加強。 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