包裝機械的總體設計

1、第三章第三章 包裝機械的總體設計包裝機械的總體設計 第一節(jié)第一節(jié) 包裝機械設計的基本要求包裝機械設計的基本要求 一、包裝機的功能與應用范圍一、包裝機的功能與應用范圍 包裝機的功能，是指其所能完成的包裝工序的種類；而應用范圍則是指其包裝不同物品的能力，包括所能包裝的物品的類型與所能采用的包裝材料的種類。減少功能和縮小應用范圍，可以簡化機器結構、降低創(chuàng)造成本、提高生產(chǎn)率、易于實現(xiàn)自動化。增加功能和擴大應用范圍，則可以一機多用、相對縮小占地面積、有利于擴大機器制造批量，但結構復雜、成本高二、包裝質量與生產(chǎn)率二、包裝質量與生產(chǎn)率 (一)包裝質量 包裝質量與被包裝物品、包裝材料的性能以及所用的包裝技術方

2、法有關，也與包裝機的質量及其使用條件和操作者的技術熟練程度有關。就包裝機而言，主要考慮以下兩個方面：1.包裝成品的質量2.被包裝物品和包裝材料的損耗(二)生產(chǎn)率三、自動化和自動控制三、自動化和自動控制四、制造與維修四、制造與維修 1提高包裝機的系列化、零部件的通用化和標準化程度。2改善結構工藝性 結構工藝性由零件的結構復雜程度、加工表面數(shù)量、精度要求、對制造單位的適應能力、零部件的可拆性及標準化、通用化程度等來評定。五、操作條件與工作可靠性五、操作條件與工作可靠性 六、經(jīng)濟性及其他六、經(jīng)濟性及其他第二節(jié)第二節(jié) 包裝機械設計的步驟包裝機械設計的步驟 一、計劃階段一、計劃階段 二、方案設計階段二、

3、方案設計階段方案設計階段，主要做可行性分析與進行初步設計兩方面的工作。1可行性分析可行性分析要弄清和解決以下幾個問題：（1）用戶的需求，即要包裝哪些產(chǎn)品，采用哪些包裝材料，要求何種包裝方式，生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢以及對機械包裝的各種要求等。（2）根據(jù)用戶需求，確定包裝機(包裝自動線)的設計內容和該機的使用部門，明確它的功能、應用范圍和須達到的技術經(jīng)濟指標。（3）現(xiàn)有同類型包裝機(包裝自動線)的發(fā)展情況、當前技術水平及今后發(fā)展方向。（4）構思設計方案，并從工作原理、技術性能和經(jīng)濟效益三個方面分析對比各種方案的優(yōu)缺點和可行性，從中找出較為合理的方案。 2初步設計 三、技術設計階段三、技術設計階段 技術

4、設計內容包括各組成部分的運動設計、結構設計、零件強度與剛度校核、動力計算、繪制設計圖樣和編寫技術文件等。 技術設計階段的目標是產(chǎn)生總裝配草圖及部件裝配草圖。通過草圖設計確定出各部件及其零件的外形及基本尺寸，包括各部件之間的聯(lián)接零、部件的外形及基本尺寸。最后繪制零件的工作圖、部件裝配圖和總裝圖。為了確定主要零件的基本尺寸，必須做以下工作：（1)機器的運動學設計（2)機器的動力學計算（3)零件的工作能力設計（4)部件裝配草圖及總裝配草圖的設計（5)主要零件的校核有一些零件優(yōu)化設計技術，四、技術文件編制階段四、技術文件編制階段 五、審核鑒定五、審核鑒定第三節(jié)第三節(jié) 包裝機械設計的總體布局包裝機械設計

5、的總體布局 一、布置執(zhí)行機構一、布置執(zhí)行機構 （1）為使執(zhí)行機構簡單緊湊，應盡量減少機構的構件數(shù)和運動副數(shù)，并盡量縮小其幾何尺寸和所占空間位置。原動件應盡可能接近執(zhí)行構件。（2）為簡化傳動系統(tǒng)、便于調試與維修和減少傳動件磨損對傳動精度的影響，要求原動件盡可能集中地布置在一根或少數(shù)幾根鈾上。實際上，執(zhí)行構件往往是比較分散的，以致它們的原動件較難集中。這時，可將相近的幾個執(zhí)行機構集中布置成為一個大部件。這樣，一臺包裝機就相當于由若干個大部件所構成。二、布置傳動系統(tǒng)布置機械傳動系統(tǒng)，包括安排動力機、變速與調速裝置、傳動裝置、操縱與控制裝置以及輔助裝置等的位置。布置氣液壓傳動系統(tǒng)，包括安排動力機、液壓

6、馬達、油泵、空氣壓縮機、油氣管道以及氣液壓控制箱等裝置。 布置傳動系統(tǒng)時須注意的問題有：（1）選用的方案，應力求結構簡單、傳動鏈短、傳動精度和效率都較高，且容易配備。（2）充分利用機體和支承架的內部空間，將動力機和傳動件盡量布置在內部或側面，以利縮小機器外形。 （3）在布置傳動件時應使各執(zhí)行機構動作協(xié)調。（4）為便于調試，機械傳動系統(tǒng)的手動調整裝置，最好安置在操作者能觀察到有關執(zhí)行機構工作情況的位置。三、布置操作件三、布置操作件（1）常用操作件盡量布置在操作者的近旁，當機器的外形較大而須在幾個位置操縱時，可采用聯(lián)動等措施。（2）包裝機工作臺面的高度一般在700900 mm的范圍內選取。（3）操

7、作者應經(jīng)常注意包裝操作最集中和最易發(fā)生故障的部位。在決定物品走向時，一般是使其自左向右運動或者是順時針轉動，（4）溫度、壓力、轉速、計數(shù)等指示儀表，以及信號燈、報警器、安全閥、排液閥和有關標牌等，都應布置在操作者容易觀察、安全可靠、便于維護的位置。四、選擇支承形式四、選擇支承形式 包裝機的支承件有底座、箱體、立拄、橫梁等。支承件的作用是使各有關零部件正確定位并保持其相對工作位置。對支承件的要求是： （1）足夠的剛度，支承件在承受最大載荷時的變形不超過允許值。 （2）足夠的抗振性，使機器能穩(wěn)定可靠地工作。 （3）重量適中，力求節(jié)省材料，容易搬運。 （4）便于零部件的裝配調試、操作保養(yǎng)和機器的吊運

8、安裝。 （5）外形美觀，給人以調和、勻稱、穩(wěn)定、安全的感覺。五、繪制總體布局圖五、繪制總體布局圖 總體布局圖要求表示出包裝機各部件的相對位置關系和所占空間大小。在總體布局圖上，應將總體布局的結果表示清楚，并標注出機器的主要外廓尺寸和各部件間的聯(lián)系尺寸。第四節(jié)第四節(jié) 包裝機械主要參數(shù)的確定包裝機械主要參數(shù)的確定 一、結構參數(shù)一、結構參數(shù) 結構參數(shù)反映包裝機的結構特征和包裝物件的尺寸范圍。如包裝機列數(shù)，包裝工位數(shù)，執(zhí)行機構頭數(shù)，主傳送機構的回轉直徑或直線移距，工作臺面的寬度與高度，物件的輸入高度，成品的輸出高度等等。二、運動參數(shù)二、運動參數(shù) 運動參數(shù)反映包裝機的生產(chǎn)能力和執(zhí)行機構的工作速度，如主軸轉速、物件供送速度、計量與充填速度等。三、動力參數(shù)三、動力參數(shù) 動力參數(shù)反映執(zhí)行機構的工作載荷和包裝機正常運轉的能量消耗，如成型、封口等執(zhí)行機構的工作載荷，動力機的額定功率、額定扭矩和調速范圍，氣液壓傳動的工作壓力和流量以及為完成清洗、殺菌、熱封等工序所需的水、汽、電和其他能源的消耗量，等等。四、工藝參數(shù)四、工藝參數(shù) 工藝參數(shù)反映完成包裝工序所用的工藝方法及其特性，如完成包裝工序的有關溫度、時間、壓力、拉力、速度、真空度、計量精度等參數(shù)。確定包裝機功率的方法有：1.類