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包装机械课程设计doc

时间:2019-01-19 19:42:32  来源:本站  作者:

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  包装机械课程设计指导书(2) 一、课程设计的目的 1.包装机械课程设计是该课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握包装机械设计的一般方法。 2.培养综合运用机械制图、机械设计基础、机械制造基础等相关知识进行工程设计的能力。 3.培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4.提高技术总结及编制技术文件的能力。 5.为毕业设计教学环节的实施奠定基础。 二、设计内容与基本要求 1.设计内容 完成题目:灌装阀的设计 2.基本要求 (1)课程设计必须独立进行,每人必须完成灌装阀设计装配图、所有零件图、灌装阀的工作循环图,能够较清楚地表达各部件的空间位置及有关结构。 (2)根据设计任务书要求,在全面掌握灌装阀的结构、性能、工作原理、及其执行机构的组成、运动规律的基础上,完成灌装阀的水利学计算。 (3)结构装配图要正确、完整的表达其工作原理、性能要求、零件间的装配关系、零件的主要结构形状及在装配、检验、安装时所需要的尺寸和技术要求。 (4)正确的运用手册、标准,设计图样必须符合国家标准规定。说明书必须用工程术语,文字通顺简练,字迹工整。 (5)各组成零件的视图符合图样标准;能够正确地表达出零件的结构形状;能够正确的标注尺寸;准确地给出零件在使用、制造、检验时应达到的一些技术要求。 要以主要执行机构为基础,按包装工艺流程将各执行机构的运动规律表示出来。 三、设计步骤 1.方案确定 (1)确定有关尺寸参数、运动参数及动力参数。 (2)据所求得的有关运动参数及给定的原始数据,绘制工作循环图。 2.结构设计 (1)草图设计—设计各零件尺寸,确定视图比例,确定展开图及截面图的总体布局;据各部件的受力条件,在有关支撑部位画出轮廓。并检验各传动件运动过程中是否干涉。 (2)结构图设计—确定各零、部件的固定方式;确定润滑、密封及调整方式;确定部件形状及尺寸,完成展开图及截面图的绘制。 (3)加黑,标注尺寸、公差配合,填写明细表及装配图技术要求。 3.零件图设计 4.编写设计计算说明书 四、设计内容 1.拟定结构方案 (1)确定阀体中阀门的数目。 根据选定的灌装方法和工艺过程,确定液室、气室和容器之间所需的阀门数目及其相对位置。 (2)确定阀体的结构布局。 根据阀门的启闭形式(单移、多移或旋转),确定阀体可动部分与不动部分的结构布局,以及作相对运动表面之间的密封形式。比较而言,移动阀特别是端面式结构上容易实现弹簧的压紧密封,流道截面大,弯路少,零件的结构形状也很简单,有利于提高灌装速度并便于清洗,但零件数量较多,而且密封弹簧一旦失效,灌装就难以进行。而旋转阀,通常用固定挡块(或控制气缸)来实现机械启闭,零件数目少,有一定可靠性,但难以保证破瓶不灌液,外部布局也较复杂,故应用不广泛。 (3)确定阀端的结构布局。 根据灌装液料的工艺要求来确定长管或短管的阀端结构,欲保证定量精度及稳定出流等,必须合理布置阀端的某些结构要素。如短管形式的阀端结构,气管和液阀采用可调的螺纹连接方式;胶垫与阀座之间所构成的液门尽量靠近阀端,有助于提高定量精度;灌装时气管的分散罩恰好位于液料进入瓶颈的部位,在分流圈上方还采用一个倒圆台环隙,而且阀座又呈凹环状,这样就可避免液门被打开后产生偏流现象。 (4)确定启闭阀门的结构形式。 考虑设备的生产能力、容器尺寸、贮液箱内液位高度以及防止液道出现空穴、液料不稳定出流等不正常现象,要妥善选择液道、液门的出流截面尺寸和出流速度(例如,汽水的最大灌装流量约为0.2L/s,啤酒约为0.08L/s),以求出液门至贮液箱自由液面的大致高度。然后对密封弹簧进行计算,修正阀的总体尺寸,为绘制结构草图创造必要条件。 2.计算流道基本参数 由初定的结构尺寸,准确计算灌装阀出流截面的流速,使其尽量形成稳定的层流。据此求得所需的灌装时间,进而考虑灌装机的主轴转速及灌装区所占角度,校核并修正所设计的阀是否符合给定的生产能力,只要满足了这些要求才能最后确定灌装阀的结构尺寸,绘制图纸。 3.主要技术参数 ①生产能力 9000瓶/h ②瓶子规格 640ml (GB4544-1996) ③灌装区角度 200° ④灌装机头数 50 酒缸中的压力 1×105 Pa 液面高度100mm ⑤瓶口与瓶口胶垫灌装时所需的单位压紧力为 3.5×105 Pa 4.典型灌装阀的结构参考简图 (1)旋转阀 (2)气动阀 (3)多移阀 (4)混合式 5.绘制灌装阀的结构装配图 6.绘制所有零件的零件图。 7.绘制灌装阀的工作循环图 8.编写设计说明书一份 要求:说明简要,计算合理、准确,表达清晰,文字简练通顺。 内容:(1)设计任务;(2)主要规格参数;(3)工作性能及范围;(4)各有关参数的计算与确定;(5)方案论证;(6)工作循环图;(7)主要工作部件的设计计算;(8)有关校验计算;(9)灌装时间的计算。 五、工作进程安排 方案设计:包括参数确定、阀门数目、开闭方式拟定、阀体、阀端结构 2天 结构草图设计: 3天 校验计算: 1天 结构设计:完善草图,注尺寸,公差配合,加黑,编制件号,明细及技术要求。 4天 零件工作图设计: 1天 编写说明书: 2天 机动: 1天 答辩: 1天 6

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