瓶装调味品自动旋盖装置的结构设计开题报告
2020-03-19 12:33:14
1. 研究目的与意义（文献综述）
（1）目的及意义随着科技社会的发展,我国的包装行业得到迅猛的发展，包括了：医药,化妆品,饮料等好几个大类,它们是国家生产行业中一个相当重要的群体，涉及了国民的健康、社会的安定和经济的发展。其中中国饮料行业是其中的一个重要的组成,是改革开放以后发展出来的新兴行业，是国民生产总值的一个重要的组成部分。20 多年来，调味品行业不断地发展和改进，改变了以往的很多缺点、产品结构简单、无竞争力的局面，各个新兴企业的规模和自动化程度不断提高，产品的设计日趋合理。
随着市场经济的发展, 如何摒弃旧的生产观念,以及节约人力物力,降低成本,节约能源，提高能源利用率，使用机械设备代替工人的劳动力,是一个相当亟不可待的问题 。
2. 研究的基本内容与方案
⑴总体方案设计
1-送盖导槽；2-旋盖器；3-瓶身输送带；4-星形拨盘
瓶身输送带由独立电机驱动；星形拨盘由槽轮机构控制以实现间歇回转运动，以便于上盖和旋盖等操作，由单独的电机控制；旋盖器由另一电机控制，通过齿轮和凸轮机构完成自转和上下往复运动。
⑵进瓶与分瓶设计
因考虑到在实际生产中，整个灌装、旋盖过程是一条流水线，经过查阅资料，灌装的输送基本上是采用输送带传送，这里送瓶的部分也采用输送带的方式。分瓶部分初步选用星形卡盘的工作方式，并采用槽轮机构实现间歇转动，并在下方安装步进电机驱动以迎合进料时的工作节拍
⑶旋盖设计
当星形拨盘的卡槽内收集了瓶子并装盖完毕以后，这里选用旋盖头的转动，配合凸轮机构和相应齿轮的上下运动，完成旋盖的动作，旋盖头的设计，以及相应传动装置设定，正文再作详细说明，这里仅是拟定方案。
⑷机架设计
机架设计主要依据各部分结构的布局以及尺寸而定，具体在正文中再进行详细说明。
⑸材料选择
⑹强度校核
主要涉及各传动齿轮强度，螺纹链接强度，及轴承寿命计算
⑺运用相关软件绘制零件图与装配图
旋盖机的动作需要借助一系列装置来实现。对这些装置提出适合生产节奏的要求，作为设计的原始数据。需设计的装置有：传动装置、分瓶装置、上盖装置、旋盖装置。
2.2本课题研究的目标：
设计合适的齿轮机构、凸轮机构、槽轮机构、传送带机构等，以实现所需工位的动作，满足生产要求：50——100瓶/分钟
2.3本课题拟采用的技术方案及措施
对这些装置的要求以及采用的实现措施如表1：
表 1 需设计装置及其技术方案
| 装置 | 设计要求 | 实现措施 |
| 传动装置 | 传动平稳，降低噪声，传动比精确，安全可靠 | 输送带、旋盖及星形拨盘分别采用不同电机驱动。 |
| 分瓶装置 | 分瓶快速、准确、安全 | 采用由槽轮机构控制的星形拨盘，间歇地将瓶身送到下个工位 |
| 上盖装置 | 保证瓶盖准确的落入瓶颈上 | 由导向槽尾端的挂盖挡板实现，防止瓶盖由于重力而全部脱落并让瓶颈每次挂上一个瓶盖而其他瓶盖仍在导向槽内。 |
| 旋盖装置 | 保证将瓶盖与瓶身拧紧 | 由凸轮机构和齿轮机构分别实现旋盖头的上下运动和旋转运动 |
主要设计步骤和题目如表2：
表 2主要设计步骤
| 设计项目 | 具体工作 |
| ①传动比 | 各运动机构与其电机传动比 |
| ②各轴转速 | 包括旋盖机主轴、各电机输出轴、减速器输出轴 |
| ③功率计算 | 转矩计算 |
| 功率计算 | |
| 选取合适的电机、减速机 | |
| ④传动齿轮设计 | 减速器齿轮、锥齿轮 |
| ⑤凸轮机构设计 | 下降段凸轮曲线计算 |
| 旋盖段凸轮曲线计算 | |
| 上升段凸轮曲线计算 | |
| 空位段凸轮曲线计算 | |
| ⑥槽轮机构设计 | 拨杆转角设计、槽轮尺寸设计 |
| ⑦传动件强度校核 | 传动齿轮、螺纹连接强度校核，轴承寿命计算 |
3. 研究计划与安排
第1-3周：完成开题报告
第4-5周：项目转速比、各轴转速、功率计算；
第6-7周：项目传动齿轮设计；
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 李诗龙．fx12型旋盖机的设计[j]．包装机械，2000,21(3):24-26.
[2] 张伟安，王建勤．全自动回转式旋盖机[j]．轻工机械，2002,42(2):42-43.
[3] 李修渠，李法德．四六旋玻璃瓶封口机的研制[a].农机与食品机械，1997，（1）：10-11.
