裹包机横封装置设计[三维UG零件图]
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编号无锡太湖学院毕业设计(论文)题目: 裹包机横封装置设计 信机 系 机械工程及自动化 专业学 号: 0923834 学生姓名: 周 林 东 指导教师: 唐正宁 (职称:副教授 ) (职称: )2013年5月25III无锡太湖学院本科毕业设计(论文)诚 信 承 诺 书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文) 裹包机横封装置设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级: 机械97 学 号: 0923834 作者姓名: 2013 年 5 月 25 日无锡太湖学院信 机系 机械工程及自动化 专业毕 业 设 计论 文 任 务 书一、题目及专题:1、题目裹包机横封装置设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 近半个多世纪以来,随着生产与流通日益社会化、现代化,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视。一些技术发达的国家,在食品、医药、轻工、化工、纺织、电子、仪表和兵器等工业部门,已经不同地形成了由原料处理、中间加工和产品包装三大基本环节组成的包装连续化和自动化的生产过程,有的还将包装材料加工、包装容器成型及包装成品储存系统都联系起来组成高效率的流水作业线。所以,实现包装的机械化和现代化,尤其是实现具有高度灵活性的自动包装线,不仅体现了现代化的发展方向,同时也可以获得巨大的经济效益。本文介绍了裹包机的横封装置设计。 三、本设计(论文或其他)应达到的要求: 阅读外文资料,翻译与所学专业或课题相关的外文文献3000字左右,语句通顺、流畅、准确; 了解裹包机横封装置的工作原理; 根据加工产品具体结构和加工要求,拟定分析设备设计方案; 绘制部分零件图,装配图; 能够熟练使用UG,并用UG对部分零件进行三维建模; 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁、流畅、层次分明。整个毕业设计过程的技术工作要严谨、灵活、工作要有主动性,计算方法、计算的程序、计算结果、结论要正确。 四、接受任务学生: 机械97 班 姓名 周林东 五、开始及完成日期:自2012年11月12日 至2013年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名 签名 签名教研室主任学科组组长研究所所长签名 系主任 签名2012年11月12日IIIAutomotive engine camshaftBrief introductionThe camshaft is a part of the piston engine. Its role is to control the opening and closing operation of the valve. Although the camshaft rotational speed in a four-stroke engine is a half of the crankshaft (the same as the camshaft rotational speed in a two-stroke engine with the crankshaft), but usually it is still very high speed, but also need to withstand the large torque, so the design right demanding camshaft in terms of strength and support material is generally a special cast iron, occasionally using forgings. Valve motion law related to engine power and operation characteristics, the design in the design process of the engine camshaft occupies a very important position.StructureThe main body of the camshaft is the same as the one with the cylinder length of the cylindrical rod. The above sets have several cam for driving the valve. One end of the camshaft camshaft bearing support and the other end is connected to the drive wheels.Cam side was egg-shaped. The design aims to ensure the the cylinder sufficient air intake and exhaust, specifically, within the shortest possible time to complete the valve opening and closing movements. In addition, taking into account the durability of the engine and the smoothness of operation, the valve can not be generated due to the deceleration process of opening and closing movements too much too large the impact of serious wear and tear of the valve, otherwise it will cause an increase in noise or other serious consequences. Therefore, the cam and the power of the engine torque output as well as the operation of the ride there is a direct relationship.Generally inline engine, a cam corresponding to a valve V-type engine or horizontal opposed type engine, every two valves share a cam. The rotary engine the valveless with gas engine because of its special structure, does not need to camPositionIn the long period of time, the bottom-mounted camshaft in an internal combustion engine is most common. Typically such engines, the valve is located in the top of the engine camshaft machine, i.e., so-called the OHV (Over Head Valve, OHV) engines. Usually camshaft located on the side of the crankcase, through the gas distribution agencies (such as tappet, push rod, rocker, etc.) valve control. Bottom-mounted camshaft general also called side-mounted camshaft. Far distance valve, and each cylinder is usually only two valves in such an engine camshaft, so the speed is usually slower, ride comfort is poor, the output power is also relatively low. However, the engine output torque and low-speed performance of this structure is relatively good, relatively simple structure and easy maintenance.Now most of the production cars engine is equipped with overhead camshaft. The overhead camshafts structure closer to the camshaft valve, to reduce the kinetic energy of the waste caused by the bottom-mounted camshaft due to the larger distance between the camshaft and the valve shuttle. Overhead camshaft of the engine valve opening and closing action is relatively rapid, and hence higher speed, and the smooth running is also better. The engine of the the overhead camshafts structure appeared earlier the SOHC (Single Over Head Cam, overhead single camshaft) engine. This engine is only installed at the top of a camshaft, and therefore generally only two to three valves of each cylinder (the intake air a to two exhaust), the high-speed performance has been limited. Technology updates DOHC (Double Over Head Cam, double overhead camshaft) engine, this engine with a two camshafts per cylinder can be installed four to five valves (intake two to three, Pai gas two), high-speed performance significantly improved, but at the same time the low-speed performance will be affected to some degree, the structure will be complicated and difficult to repair.ClassificationAccording to the the camshaft number of how many, can be divided into single overhead camshaft (SOHC) and double overhead camshaft (DOHC), two kinds. The single overhead camshaft camshaft is only one camshaft, double overhead camshaft is two, this is too straightforward explanation.The single overhead camshaft with a camshaft in the cylinder head, direct drive into the exhaust valve, it has a simple structure, suitable for high-speed engine. Generally used in the past side camshaft, the camshaft in the cylinder side, is driven directly by a timing gear. The valve lifter to the rotation of the camshaft is converted into reciprocating motion of the valve must be used to transfer power. Thus, more parts of the reciprocating motion, the inertial mass, is not conducive to high-speed movement of the engine. Moreover, the slender tappet has a certain degree of flexibility, prone to vibration, accelerated component wear, even the valve control is lost.DOHC cylinder head equipped with two camshafts, one is used to drive the intake valve, the other for driving the exhaust valve. Double overhead camshaft camshaft and valve spring design less demanding, especially for the hemispherical combustion chamber of the valve V-shaped configuration, but also facilitate and used in conjunction with four-valve gas distribution agencies.FaultCamshaft common faults including abnormal wear and tear, abnormal wear of the symptoms often first appear before the occurrence of abnormal sound as well as fracture, abnormal sound and fracture. (1) Camshaft almost at the end of the engine lubrication system, lubrication situation is not optimistic. If the oil pump is too long and so insufficient oil pressure or the lubricants Road blockage caused by lubricating oil can not reach the camshaft bearing cap fastening bolts tightening torque caused by excessive oil can not enter the the camshaft gap will causing abnormal wear of the camshaft.(2) the abnormal wear of the camshaft causes the gap increases between the camshaft bearing, the camshaft movement occurs when the axial displacement, resulting in abnormal noise. Abnormal wear will lead to increased gap between the drive cam with hydraulic tappets, cam combined with hydraulic tappets will collide, resulting in abnormal noise.(3) camshaft sometimes fracture and other serious fault, common causes of hydraulic tappet cracked or severely worn, serious poor lubrication the camshaft poor quality and camshaft timing gear rupture.(4) In some cases, the failure of the camshaft is man-made causes, in particular the maintenance of the engine camshaft not correct disassembly. Such as demolition of the camshaft bearing caps with a hammer strength knocking or prying with a screwdriver, or install the bearing cap installed the wrong position does not match the result in the bearing cap and bearing, or bearing cover the fastening bolt tightening torque is too large. Install bearing cap should pay attention to the direction of the arrow and the position number marked on the surface of the bearing cap, and in strict accordance with the provisions of torque using the torque wrench tighten the bearing cap fastening bolts.RefitIn order to enhance the power of the engine, some converted stores a modified camshaft engine face lift high angle camshaft (Hi-camshaft CAM) is a common form of modified method. This modification operation is not complicated, but because of the lack of understanding of some modification cam on the camshaft angle and works so that the modified effect is not obvious even lead to the deterioration of the performance of the engine.High angle camshaft relative to ordinary camshaft cam angle of about 240, high angle camshaft cam angle can often reach over 280. The large angle of the camshaft can extend the valve open time, increase the valve lift, the intake valve and the exhaust valve open as early and late off, so that more air into the cylinder, in order to improve the engine, the power of the high speed output. Should choose for civilian vehicles, modified cam camshaft angle 278, will be a significant increase in working an angle greater than 278camshaft valve overlap angle, so that the power of the engine high speed improve a lot, but engine cylinder seal is not good at low speed and cause the idling serious jitter or even turn off, so that the vehicle can not adapt to everyday use, and can only be used for competition purposes.Production technologyThe camshaft is one of the key parts of the engine, the hardness of the camshaft peach apical and white layer depth is to determine the key technical indicators camshaft life and engine efficiency. , Should be considered to ensure that the cam has a sufficiently high hardness and a fairly deep white layer premise journal does not appear high carbide, so that it has a better cutting performance.Currently, the main method of domestic and foreign production camshaft: steel forging blank by cutting the cam peach tip martensitic layer formed some of the high-frequency quenching process. The end of the 1970s, Germany and France have developed a new camshaft argon arc remelting process; hardened cast iron camshaft otherwise dominated by the United States; chilled cast iron camshaft mainly to Japan and France; well cam parts of the Cr-Mn-Mo alloy coatings casting surface alloying production.汽车发动机凸轮轴简介凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半(在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同),不过通常它的转速依然很高,而且需要承受很大的扭矩,因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高,其材质一般是特种铸铁,偶尔也有采用锻件的。由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性,因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。构造凸轮轴的主体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体。上面套有若干个凸轮,用于驱动气门。凸轮轴的一端是轴承支撑点,另一端与驱动轮相连接。凸轮的侧面呈鸡蛋形。其设计的目的在于保证汽缸充分的进气和排气,具体来说就是在尽可能短的时间内完成气门的开、闭动作。另外考虑到发动机的耐久性和运转的平顺性,气门也不能因开闭动作中的加减速过程产生过多过大的冲击,否则就会造成气门的严重磨损、噪声增加或是其它严重后果。因此,凸轮和发动机的功率、扭矩输出以及运转的平顺性有很直接的关系。一般来说直列式发动机中,一个凸轮都对应一个气门,V型发动机或水平对置式发动机则是每两个气门共享一个凸轮。而转子发动机和无阀配气发动机由于其特殊的结构,并不需要凸轮。位置在以前很长的一段时间里,底置式凸轮轴在内燃机中最为常见。通常这样的发动机中,气门位于发动 机的顶部,即所谓的OHV(Over Head Valve,顶置气门)式发动机。此时通常凸轮轴位于曲轴箱的侧面,通过配气机构(如挺杆、推杆、摇臂等)对气门进行控制。因此底置式凸轮轴一般也叫侧置式凸轮轴。由于在这样的发动机中凸轮轴距离气门较远,而且每个气缸通常只有两个气门,因此转速通常较慢,平顺性不佳,输出功率也比较低。不过这种结构的引擎输出扭矩和低速性能比较出色,结构也比较简单,易于维修。现在大多数量产车的发动机配备的是顶置式凸轮轴。顶置式凸轮轴结构使凸轮轴更加接近气门,减少了底置式凸轮轴由于凸轮轴和气门之间较大的距离而造成的往返动能的浪费。顶置式凸轮轴的发动机由于气门开闭动作比较迅速,因而转速更高,运行的平稳度也比较好。较早出现的顶置式凸轮轴结构的发动机是SOHC(Single Over Head Cam,顶置单凸轮轴)式发动机。这种发动机在顶部只安装了一根凸轮轴,因此一般每个汽缸只有两到三个气门(进气一到两个,排气一个),高速性能受到了限制。而技术更新一些的则是DOHC式(Double Over Head Cam,顶置双凸轮轴)发动机,这种发动机由于配备了两根凸轮轴,每个汽缸可以安装四到五个气门(进气二到三个,排气二个),高速性能得到了显著的提升,不过与此同时低速性能会受到一定的影响,结构也会变得复杂,不易维修。分类按凸轮轴数目的多少,可分为单顶置凸轮轴(SOHC)和双顶置凸轮轴(DOHC)两种。单顶置凸轮轴就是 只有一根凸轮轴,双顶置凸轮轴就是有两根,这是太直白的解释。单顶置凸轮轴在气缸盖上用一根凸轮轴,直接驱动进、排气门,它具有结构简单,适用于高速发动机。以往一般采用的侧置凸轮轴,即凸轮轴在气缸侧面,由正时齿轮直接驱动。为了把凸轮轴的转动变换为气门的往复运动,必须使用气门挺杆来传递动力。这样,往复运动的零件较多,惯性质量大,不利于发动机高速运动。而且,细长的挺杆具有一定的弹性,容易引起振动,加速零件磨损,甚至使气门失去控制。顶置双凸轮轴是在缸盖上装有两根凸轮轴,一根用于驱动进气门,另一根用于驱动排气门。采用双顶置凸轮轴对凸轮轴和气门弹簧的设计要求不高,特别适用于气门V形配置的半球形燃烧室,也便于和四气门配气机构配合使用。传动底置式凸轮轴通常采用星形齿轮组(即所谓的“控制轮”),辊子链或齿条与曲轴相连。为了控制噪声,直径较大的凸轮轴端传动轮通常由塑料或者轻金属制造,而相对直径较小的曲轴端传动轮则大多采用钢材。 链条连接也比较多见。这种方式在底置式和顶置式凸轮轴上都可以看到。为了减小噪声(一般是链条在运动中产生的“振摆噪声”),通常还会附带一个液压压紧装置和塑料材质的导轨。顶置式凸轮轴结构中比较多见的是用一个塑料齿条链连接。这个齿条链位于发动机机油腔外,附带有钢质的嵌入部件,通过一个可调的辊子帮助张紧。还有一种结构由于动力在传输过程中损耗过大且过于复杂,现在已经比较少见。这种结构通过一个偏心连杆、星形齿轮组或带中间轴的锥形齿轮组来连接顶置式凸轮轴与曲轴。凸轮轴与曲轴之间的常见传动方式包括齿轮传动、链条传动以及齿形胶带传动。下置凸轮轴和中置凸轮轴与曲轴之间的传动大多采用圆柱形正时齿轮传动,一般从曲轴到凸轮轴只需要1对齿轮传动,如果传动齿轮直径过大,可以再增加1个中间惰轮。为了啮合平稳并降低工作噪声,正时齿轮大多采用斜齿轮。链条传动常见于顶置凸轮轴与曲轴之间,但其工作可靠性和耐久性不如齿轮传动。近年来在高转速发动机上广泛使用齿形胶带代替传动链条,但在一些大功率发动机上仍然使用链条传动。齿形胶带具有工作噪声小、工作可靠以及成本低等特点。对于双顶置凸轮轴,一般是排气凸轮轴通过正时齿形胶带或链条由曲轴驱动,进气凸轮轴通过金属链条由排气凸轮轴驱动,或进气凸轮轴和排气凸轮轴均由曲轴通过齿形胶带或链条驱动。安装凸轮轴时,一定要注意凸轮轴带轮或链轮上的正时标记。有些发动机没有明显的正时标记,维修人员可以在拆卸凸轮轴之前标记出曲轴和凸轮轴的准确位置,有些发动机则是需要专用工具才能进行正时的调校。故障凸轮轴的常见故障包括异常磨损、异响以及断裂,异响和断裂发生之前往往先出现异常磨损的症状。 凸轮轴几乎位于发动机润滑系统的末端,因此润滑状况不容乐观。如果机油泵因为使用时间过长等原因出现供油压力不足,或润滑油道堵塞造成润滑油无法到达凸轮轴,或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大造成润滑油无法进入凸轮轴间隙,均会造成凸轮轴的异常磨损。 凸轮轴的异常磨损会导致凸轮轴与轴承座之间的间隙增大,凸轮轴运动时会发生轴向位移,从而产生异响。异常磨损还会导致驱动凸轮与液压挺杆之间的间隙增大,凸轮与液压挺杆结合时会发生撞击,从而产生异响。凸轮轴有时会出现断裂等严重故障,常见原因有液压挺杆碎裂或严重磨损、严重的润滑不良、凸轮轴质量差以及凸轮轴正时齿轮破裂等。有些情况下,凸轮轴的故障是人为原因引起的,特别是维修发动机时对凸轮轴没有进行正确的拆装。例如拆卸凸轮轴轴承盖时用锤子强力敲击或用改锥撬压,或安装轴承盖时将位置装错导致轴承盖与轴承座不匹配,或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大等。安装轴承盖时应注意轴承盖表面上的方向箭头和位置号等标记,并严格按照规定力矩使用扭力扳手拧紧轴承盖紧固螺栓。改装为了提升发动机的动力,有些改装店对发动机的凸轮轴进行了改装,其中换装高角度凸轮轴(HiCAM)是常见的一种改装方法。这种改装操作并不复杂,但由于一些改装人员对凸轮轴上凸轮的工作角度和工作原理了解不足,使得改装后的效果并不明显甚至导致发动机的性能恶化。高角度凸轮轴是相对于普通凸轮轴的240左右的凸轮工作角度而言的,高角度凸轮轴的凸轮工作角度通常可以达到280以上。大角度的凸轮轴可以延长气门的开启时间,增大气门的升程,使进气门和排气门实现早开和晚关,使更多空气进入气缸,以提高发动机中、高转速的动力输出。对于民用车来说,改装时应该选择凸轮工作角度在278以下的凸轮轴,因为工作角度大于278的凸轮轴会大幅度增加气门重叠角,使发动机高转速时的动力提升很多,但发动机在低转速时会因为气缸密封性不好而导致怠速严重抖动甚至熄火,这样的车辆无法适应日常使用,而只能用于竞赛用途。生产技术凸轮轴是发动机的关键零件之一,凸轮轴桃尖部位的硬度和白口层深度是决定凸轮轴使用寿命和发动机效率的关键技术指标。在保证凸轮有足够高的硬度和相当深的白口层的前提下,还应考虑轴颈不出现较高的碳化物,使其具有较好的切削加工性能。目前,国内外生产凸轮轴的主要方法有:采用钢质锻造毛坯经切削加工后,凸轮桃尖部分经高频淬火形成马氏体层的工艺。20世纪 70年代末,德国和法国相继开发了凸轮轴氩弧重熔新工艺;另有以美国为主的可淬硬铸铁凸轮轴;以日本和法国为主的冷硬铸铁凸轮轴;以及凸轮部位用 Cr-Mn-Mo 合金涂料进行铸件表面合金化的生产工艺等。编号无锡太湖学院毕业设计(论文)相关资料题目: 裹包机横封装置设计 信机 系 机械工程及自动化专业学 号: 0923834 学生姓名: 周 林 东 指导教师: 唐正宁(职称:副教授) (职称: ) 2013年5月25日目 录一、毕业设计(论文)开题报告二、毕业设计(论文)外文资料翻译及原文三、学生“毕业论文(论文)计划、进度、检查及落实表”四、实习鉴定表无锡太湖学院毕业设计(论文)开题报告题目: 裹包机横封装置设计 信机 系 机械工程及自动化 专业学 号: 0923834 学生姓名: 周 林 东 指导教师: 唐正宁 (职称:副教授) (职称: ) 2012年11月25日 课题来源无锡某企业生产实际科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)21世纪以来,随着生产与流通日益现代化,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视,无论在国内或国外,包装工作已涉及到各行各业,面广量大,对人民生活、国际贸易和国防建设都带来深刻的影响,甚至在现代生活中出现了过去难以想象的新情况:未经包装出售的商品变得越来越少了,而且包装上的失败往往会使很好的产品得不到成功的销售。因此可以这样说,在将来,如果没有现代化的包装就没有商品的生产和销售,可是如果没有先进的工业与科学技术的综合发展,也不可能出现高水平的现代化包装。 迄今,一些科学技术发达的国家,在食品、轻工、纺织、化工、医药、仪表和兵器等工业部门,已经程度不同地形成了由原料处理、中间加工和产品包装三大基本环节所组成的包装连续化和自动化的生产过程,有的还将包装材料加工、包装容器成型及包装成品储存系统都联系起来组成高效率的流水作业线。 大量事实表明,实现包装的机械化和自动化,尤其是实现具有高度灵活性(或称柔性)的自动包装线,不仅体现了现代生产的发展方向,同时也可以获得巨大的经济效益。研究内容设计一种裹包机横封装置,原理方案的功能实现,总体方案的设计,结构形式,结构参数,工作参数的设计。要求如下:1. 阅读外文资料,翻译与所学专业或课题相关的外文文献3000字左右,语句通顺、流畅、准确;2了解裹包机横封装置的工作原理3根据加工产品具体结构和加工要求,拟定分析设备设计方案4绘制 部分零件图,装配图,各零件的精度配合5. 用UG对部分零件进行造型6. 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁、流畅、层次分明。上机时数不少于200小时,整个毕业设计过程的技术工作要严谨、灵活、工作要有主动性,计算方法、计算的程序、计算结果、结论要正确。拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析裹包机横封装置主要有链轮,封口刀,切断上刀,切断下刀,螺栓,螺杆,滑环等组成。热封时,热封头与连续运动着的袋筒必须具有相同的速度,否则封口部位就能发生起皱或拉长等现象,当袋长规格变化时尤其注意这一点,因此采用回转型的热封头,由于半径固定不变,往往采用不等速运动机构来带动,以便适当调节其封口速度满足热封要求。裹包机上使用的是一种连续横封器机构,每一个横封辊上装有热封头,由电热丝加热并自动进行恒温控制。热封所需的压力可借助两侧的压缩弹簧加以适当调节。可行性分析:通过各主要部分系统的确定,主要问题可以解决。细节问题也可以方便的处理,总的来说,此方案的可行性没有问题。研究计划及预期成果研究计划:2012年11月12日-2012年12月25日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。2013年1月11日-2013年3月5日:填写毕业实习报告。2013年3月8日-2013年3月14日:按照要求修改毕业设计开题报告。2013年3月15日-2013年3月21日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。2013年3月22日-2013年4月11日:裹包机横封装置总体方案设计。2013年4月12日-2013年4月25日:图纸的绘制。2013年4月26日-2013年5月21日:毕业论文撰写和修改工作。预期成果:明确裹包机横封装置预期达到的性能指标。总体方案的设计,可行性的分析。横封装置的初步设计,总体结构的设计,轴的选择,封口刀的材料和类型的选择,各部件的参数设计。强度计算,分析验证,优化设计。完成二维图和三维图的绘制。完成设计说明书。特色或创新之处本横封装置设计简单,加工方便,生产效率高且安全性高。本横封装置的特色在于能长时间的工作,并且使用寿命比一般的机器要长,工作稳定。已具备的条件和尚需解决的问题 实验方案思路已经非常明确,已经具备使用MATLAB编程仿真的能力和图像处理方面的知识。 使用MATLAB编程的能力尚需加强。指导教师意见 指导教师签名:年 月 日教研室(学科组、研究所)意见 教研室主任签名: 年 月 日系意见 主管领导签名: 年 月 日
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