巧克力糖包装机设计答辩PPT
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巧克力糖包装机设计毕业答辩本论文经过对巧克力糖包装机发展的现状开展了解和调查,计算出设计机械包装构造的参数之后,制定了巧克力糖包装机设计的工艺方案。答辩人:彭姝敏指导老师:李显昌答辩日期:2020年5月25日XXXXXXXXXXX目 录CONTENT01/研究背景02/研究内容03/研究过程04/研究结论05/研究展望研究背景国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义XXXXXXXXX国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义1研究背景中国包装机形成行业仅20年,基础相对薄弱,技术及科研力量不足,其发展相对滞后,在某种程度上拖了食品和包装工业的后腿。预测到2010年,国内行业总产值可达到1300亿元(现价),而市场需求可能达到2000亿元。如何能够尽快的赶上并且抓住这个巨大的市场是我们迫切需要解决的问题。近十余年来,国际包装界十分重视提高包装机械及整个包装系统的通用能力和多功能集成能力,为市场开拓日新月异的多样化商品提供及时灵活应变的生产手段。同时基于合理简化包装和优势包装工艺方法的实际需要,不断探索,明显地加快了自身技术革新的步伐。与现代自动机床同步发展相呼应,逐步明确。要想建立多样化、通用化、多功能集成化的包装机械新体系,首先必须着重解决组合化和机电一体化的大问题,无疑这是今后的重要发展方向。国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义1研究背景北美学者南美学者亚洲学者非洲学者欧洲学者大洋洲学者本文研究总结梳理了世界各地优秀学者相关研究,其中以德国学者对此研究方向开展时间最早,研究相对成熟。国内研究现状国外研究现状前人研究总结研究目的及意义1研究背景德国:德国的包装机械在计量、制造、技术性能方面均属世界一流。该国生产的啤酒、饮料灌装成套设备生产速度快、自动化程度高、可靠性好。主要体现在:工艺流程的自动化、生产效率高,满足了交货期短和降低工艺流程成本的要求;设备具有更高的柔性和灵活性。主要体现在生产的灵活性、构造的灵活性和供货的灵活性,以适应产品更新换代的需要;利用计算机和仿真技术提供成套设备,故障率低,可以进行远程诊断服务;对环境污染少,主要包括噪音、粉尘和废弃物的污染。意大利:意大利生产的包装机械中,40%是食品包装机械,如糖果包装机、茶叶包装机、灌装机等。产品的特点是外观考究、性能优良、价格便宜。意大利包装机械行业的最大优势就在于可以按照用户的要求进行设计和生产,并能保证很好地完成设计、生产、试验,实现监督、检验、组装、调整和用户需求分析等。国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义1研究背景国产食品包装机械与国际相比生产效率低、能耗高、稳定性和可靠性差,产品造型落后,外观粗糙,基础件和配套件寿命低,国产的气动件和电器元件质量差。比如河南星火包装机械有限公司就在参照国外先进包装机技术的基础上,进行改造和创新产品,星火牌系列的灌装机上的气动部分均采用德国FESTO和台湾AirTac的气动元件。控制技术应用得少。比如远距离遥控技术、步进电机技术、信息处理技术等。专家指出,世界上德国、意大利、美国和日本的包装机械水平处于领先地位。其中,在美国成型、充填、封口三种机械设备的技术更新很快。如美国液体灌装设备公司(EJF)生产的液体灌装机,一台设备可以实现重力灌装、压力灌装以及正压移动泵式灌装。就是说,任何黏度的液体,只要通过微机控制来改变灌装方式就可以实现。近几年来,这种技术在国内出现了,比如江苏群杰包装机械厂、广州澳特包装机公司等等。国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义1研究背景包装是巧克力制品生产的最后一道工序,在糖果、巧克力制品中起着重要的作用。首先,漂亮的外包装可以保护产品应有的光泽、香味与形态,延长其货架寿命;其次,高质量的包装也能够防止微生物和灰尘污染,提高产品卫生安全性;再次,精美的产品包装可以提高消费者购买欲望和商品价值。此外,高质量的包装对于巧克力制品的贮存、流通和消费有着很重要的作用。我国巧克力包装机械起步较晚,生产水平低,生产的包装设备在使用性能方面还不能满足生产要求,因此,巧克力包装机械的设计与研究愈显必要。国内研究现状国外研究现状研究总结研究目的及意义1研究背景学术研究意义我国包装机械行业30%左右的企业存在低水平的重复建设。这种状况不但浪费了有限的资金、人力等重要资源,还造成了包装机械市场的无序混乱,阻碍了行业的健康发展,制约了我国中小食品机械包装机械的升级换代和包装技术的创新。社会效益产品水平上了新台阶,开始出现规模化、成套化、自动化的趋势,传动复杂、技术含量高的设备开始出现。可以说我国的机械生产已满足了国内的基本需求,并开始向东南亚及第三世界国家出口。经济效益近10多年来食品和包装机行业每年以11%12%的平均增长速度发展,高于同期国民经济增长速度,销售总额由2004年的150亿元增加到2019年的300亿元,产品品种由2004年的270种发展到2019年的3700种。010203研究内容研究方向研究目标分解XXXXX研究方向研究目标分解2研究内容本论文经过对巧克力糖包装机发展的现状开展了解和调查,计算出设计机械包装构造的参数之后,制定了巧克力糖包装机设计的工艺方案。本次设计目的是设计巧克力糖包装机的传动系统,以及链传动、V带传动、齿轮的设计,根据工作系统循环图,用动力系统传递来实现转速的传递,完成机器的传动系统工作,提升机器生产力,降低劳动工人工作量。我国的食品包装机械多以单机为主,科技含量和自动化程度低,在新技术、新工艺、新材料方面应用的少,满足不了我国当前食品企业发展的要求。一些食品企业为了技术改造,不得不花费大量的资金从国外引进一些技术先进的、生产效率高、包装精度高的成套食品包装生产线,导致很大一部分国内的市场份额被国外品牌所占领。我国的食品包装机械发展空间依然广阔,食品包装机械包装技术的水平有待迫切开发的需要。研究方向研究目标分解2研究内容目标一目标二目标三进一步目标设计巧克力糖包装机的传动系统、相关零件计算出主要部分的重要尺寸设计制造一款高效便捷的糖果包装机初步目标提出可行方案研究过程研究方法研究历程XXXXXXX研究方法研究历程3研究过程调查法有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料。观察法根据一定的研究目的、研究提纲或数据表格,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法文献研究法根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题3种研究方法研究方法研究历程3研究过程1查阅资料,对包装机运动过程进行分析,研究总体运动循环,进行总体设计的初步构思23654分析包装机工艺,确定工艺方案,进行工艺试验。分析包装机的总体布局,选择机型,分析执行机构。对整个包装机设计进行检查,修改不合理尺寸与错误。根据使用缺陷改进其结构,并确定结构参数,对改进的结构进行校核,并绘制装配图和零件图结构整体设计、零部件结构设计研究方法研究历程3研究过程包装机主要实现巧克力糖的输入、折边、抄底边、等等功能,直到最后由输送带输出。整个系统功能实现中,机械手要实现的是夹糖、折边、转送等重要功能,因此对传动系统设计,作为一个动作执行系统,动力是必不可少的,当然对动力的传递系统也就显得尤其重要了。系统功能中要实现机械手转位、送糖盘转位、供纸、剪纸、抄纸、接糖、顶糖及拨糖等功能,它们都需要不同大小的动力,这就需要传动系统的调节。研究方法研究历程3研究过程巧克力糖包装机主要由供纸机构、接糖机构、顶糖机构、进出糖机构等组成,其传动系统如图所示。其动力传递过程为:电动机1通过带式无级变速器2和链轮传动3,将合适的动力和转矩传递给分配轴5,分配轴5通过左螺旋齿轮副14与顶糖杆凸轮15、剪纸刀凸轮6以及供纸部件7相连;分配轴5上的动力,经槽轮机构16,传递给同一轴III上的送糖部件9和钳糖机械手10,使其正常工作,将糖块按要求包装成型。同时,当钳糖机械手完成一次动作时,拔糖杆12将成型后的糖块推向下方的传送带,圆满完成整个巧克力的包装成型过程。研究方法研究历程3研究过程在选择电动机时,因为资金有限,所以选择价格较便宜,工作性能可靠,结构简单易操作易学的Y系列三相异步电动机。V带结构设计:小带轮的基准直径为64mm 大带轮的基准直径260mm研究方法研究历程3研究过程链传动设计:电动机通过链轮减速,带动主动轴,主动轴通过锥齿轮,槽轮机构带动链轮转动,从而使得工作顺利进行。小链轮大链轮研究方法研究历程3研究过程槽轮设计:在机械手的转位功能中,为实现间歇的转位功能就得通过传动链中的槽轮机构来实现,该机构要保证机械手在转到位后,有一定的停留时间,从而为顶糖、接糖及拨糖功能的实现提供必要的机械动作执行时间。研究方法研究历程3研究过程绘制零件图、装配图。螺旋双齿轮轴研究方法研究历程3研究过程竖直凸轮轴研究结论结论提炼主要问题XXXXXXX结论提炼主要问题4研究结论http:/ College Qingdao Agricultural University总结研究应用前景5研究展望工作总结在设计过程中,因为没有过设计经验,所以经常空有想法却无从下手,尤其在设计螺旋齿轮和V带传动系统时,经过反复推敲和对比之后,才选定最终方案。在进行总体设计时,考虑到包装机系统的总体运行协调性,机体环境,外观造型,装箱运输等方面,通过竖直轴与凸轮,槽轮的配合,凸轮轴转动带动顶糖杆,接糖杆同时与槽轮轴带动的有间歇机构的送料盘、机械手巧妙的配合完成了巧克力糖的包装,实现了人工包装效果。在此次论文设计中我运用到大量本科学习期间学到的内容,尤其是机械原理和机械设计,回顾了CAD制图、SolidWorks等软件方面的知识,我想这对我将来的工作会有极大帮助。除此之外,我还有一丝遗憾,就是设计的机体有些大,不够轻便,希望今后有机会对学术进行更深刻的钻研,来解决这个问题。总结5研究展望应用前景我国糖果包装市场存在着巨大的发展潜力,糖果类产品将有着持续增长的趋势,这也使糖果包装面临着前所未有的机遇和挑战。我国糖果包装水平与发达国家相比还有较大差距,存在着包装装备水平低,包装材料种类少,包装质量不高等问题。走技术革新之路,在包装形式、包装设计上创新求变,力求包装材料的绿色环保化,使包装机向着高速自动化、一机多能化方向发展,是我国糖果包装业缩小差距,赶超世界先进水平的必由之路。参考文献1机械原理M.高等教育出版社,孙桓,陈作模主编,2001.2机械设计M.沈阳:东北大学出版社,孙志礼,魏严刚等主编,2000.3巧克力自动包装机的构造与工艺过程J.陆生海,宋亚英.粮油加工与食品机械.2001(11).4自动包装机设计原理M.天津科学技术出版社,雷伏元编著,1986.5包装机械原理与设计M.西南交通大学出版社,杨良渠,2014.6包装机械设计M.印刷工业出版社,张国全,2013.7机械制造技术基础M.机械工业出版社,于俊一,2009.8机械设计手册M.化学工业出版社,成大先主编,2002.9刘鸿文.材料力学.北京:高等教育出版社,2017,58-95.10关慧贞.机械制造装备设计.北京:机械工业出版社,2015,45-156.致谢时光荏苒,白驹过隙。匆匆岁月,转瞬即息。修身立行,三尺危命,广拓学识,一书拙稿,瑾凭此文以慰情谊。值此论文完成之际,首先我要向我的导师李显昌老师表示衷心的感谢,谢谢李老师在这两年的大学生涯和生活中给予我耐心的指导和帮助。李老师真的是一个很负责的老师,疫情期间我们不能正常开学,在学业方面难免会有懈怠,是李老师一直督促着我,在我因学业和工作之间感到迷茫时,是李老师的批语给了我指点和帮助,李老师严谨的治学态度、广博的专业知识、诲人不倦的教学作风都给我留下了深刻的印象,使我终生受益。另外还要感谢青岛农业大学海都学院工程系的诸位老师们,谢谢你们为我提供了良好的学习环境,给了我宝贵的学习机会。最后,衷心的感谢所有关心和帮助过我的朋友们,并向参与此次答辩的老师致以深深的谢意。
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