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毕业规划

全主动啤酒瓶清洗设备的规划及仿真

时刻:2015/4/1 22:19:57   作者:   来历:   阅览:5254   谈论:0

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全主动啤酒瓶清洗设备的规划及仿真

内容介绍:

摘 要
    跟着社会的展开,人们的物质文化需求也在不断地添加,酒类饮料作为人们最喜欢的饮料之一,其需求量也日积月累,有需求就会有供给,因而影响了酒类饮料的出产。啤酒出产商想方设法进步产值,下降出产本钱。在这种影响下啤酒出产设备不断更新换代,洗瓶机也随之展开。
本文依据啤酒瓶清洗作业流程,规划了一种高效洗瓶机。本洗瓶机完结五个功用动作:其一、间歇性进料;其二、推进瓶子行进;其三,使瓶子旋转;其四,清洗瓶子外外表;其五清洗瓶子内外表。经过剖析比较,对各功用要求提出了可行性组织:间歇性进料选用槽轮组织;推进瓶子行进选用凸轮连杆组织;使瓶子旋转选用链轮传动双辊组织;清洗外外表选用齿轮传动毛刷的组织;清洗内外表在推杆上通入气压,并协作软质毛刷的结构。然后将各组织归纳起来,并用齿轮及链轮将其传动。
运用本文所规划的啤酒瓶清洗机,结构简略可行,出产本钱低,出产功率高。
要害词:清洗机,啤酒瓶,槽轮组织,凸轮连杆组织
Abstract
    With the development of society, people's material and cultural demand is also increasing, alcoholic beverages as one of the most favorite drink, the demand is also grow with each passing day, demand will be supplied, thus stimulating alcoholic beverage production. Beer producers try various devices to increase production, reduce production cost. In this exciting equipment for the production of beer and constantly upgrading, bottle washing machine also development.
    According to the beer bottle cleaning process, an efficient washing machine design. The bottle washing machine to complete the five functions: one, intermittent feeding; second, push the bottle forward; thirdly, the bottle rotation; fourth, cleaning the outer surface of the bottle; the bottle surface cleaning. After analysis and comparison, the feasibility of proposed mechanism of the functional requirements: intermittent feeding the Geneva mechanism; push the bottle forward the cam linkage mechanism; the bottle rotation with sprocket drive double roller mechanism; cleaning outer surface adopts gear transmission mechanism of cleaning brush; the inner surface of the push rod into the air, and with the structure of soft brush. Then the synthesis of mechanism, and the drive gear and sprocket.
The beer bottle washing machine is designed in this paper, the structure is simple and feasible, low production cost, high production efficiency.
Keywords: washing machine, beer bottle, Geneva mechanism, cam linkage mechanism
全主动啤酒瓶清洗设备的规划及仿真
全主动啤酒瓶清洗设备的规划及仿真
目录
摘 要
Abstract
目录
第1章  序言
1.1 啤酒瓶洗瓶机国内外现状及展开趋势
1.2 Pro/E软件简介
1.3 课题的含义
第2章 传动计划的拟定
2.1 规划使命及技能参数
2.1.1 规划使命
2.1.2 啤酒瓶的参数
2.1.3 啤酒瓶洗瓶机规划要求
2.2 送料组织规划
2.2.1 间歇组织规划
2.2.2 进瓶设备简图
2.3 推瓶组织规划
2.3.1 凸轮-铰链四杆组织的计划
2.3.2五杆组合组织计划
2.3.3凸轮连杆组织组合组织
3.2.4 终究选定推瓶计划
3.2.5 进瓶规划阐明
3.2.6 运动和谐规划
2.4 导辊组织规划
2.4.1 推瓶起点规划
2.4.2 推瓶结尾规划
2.5 毛刷组织规划
2.5.1 外洗瓶毛刷设备简图
2.5.2 内洗瓶毛刷设备简图
2.7 整体计划规划
2.7.1 计划一整体计划及运动阐明
2.7.2 计划二整体计划及运动阐明
2.7.3 计划评价
第3章 详细结构规划
3.1 内毛刷组织规划
3.2 凸轮连杆组织规划
3.2.1凸轮连杆组织运动示意图
3.2.2杆长核算
3.2.3凸轮的规划
3.2.4摇摆凸轮的规划
3.2.5直动凸轮的规划
3.3 压力角的查验及组织尺度的确认
3.4 组织尺度的终究确认
3.3 槽轮组织规划
3.4减速器齿轮传动规划核算
第4章 三维建模与仿真
4.1 Pro/E软件简介
4.2 典型零件建模
4.2.1连杆建模
4.2.2 拔盘建模
1)拉伸出5mm厚的圆柱,
4.2.3槽轮创立
4.2.3 参数化齿轮创立
4.3 虚拟安装
4.4  Pro/E动画仿真
第5章 定论
参考文献
称谢 
第1章  序言
    跟着社会的展开,人们的物质文化需求也在不断地添加,酒类饮料作为人们最喜欢的饮料之一,其需求量也日积月累,有需求就会有供给,因而影响了酒类饮料的出产。啤酒出产商想方设法进步产值,下降出产本钱。在这种影响下啤酒出产设备不断更新换代,洗瓶机也随之展开。
啤酒职业也是食物职业之一,食物职业的卫生规范是非常严厉的,每个触及食物的企业都要依据相关部分的相关要求,定时对出产设备进行消毒清洗,因而,高效的洗瓶机机将在未来更具有竞争力,然后占有商场。
1.1 啤酒瓶洗瓶机国内外现状及展开趋势
(一)啤酒瓶洗瓶机国内外现状
    洗瓶机从其诞生至今已经有百年多的前史,跟着人们的要求越来越高和科学技能的展开的不断进步,各种新的科技都可以在其身上看到影子。特别是二战今后,科技水平展开迅猛,新的科技力气和理念不断诞生,并且使用越来越遍及。作为机械出产的一员,对洗瓶机的研讨和变革立异也是不断取得新的效果。
上世纪六、七十年代时,我国开端渐渐的引进国外洗瓶机,并对洗瓶机拷贝和改进完善,即消化吸收与自主立异阶段。此阶段洗瓶机运转速度先后阅历了很大的改动,单端、卧式双端、立式双端等多种类型。上世纪70年代中期第一代洗瓶机瓶盒排数为16排,主链甁盒运转间歇动作,产值最高为800瓶每小时。可是由于本机结构简略,便利制作等长处,在商场上占有了适当长的的一段时刻。第一代洗瓶机是现有洗瓶机的前期产品,出产速度低,主链运动空运转行程对能的损耗糟蹋较大。
进入21世纪以来,洗瓶机设备取得了新的技能进步,现在已呈现了选用无轴变频传动替代万向联轴节传动的新式传动洗瓶机,除标办法上呈现了立式轴流泵喷冲,或对原有离心泵喷淋进行了完善晋级。洗瓶产能、可操作性及设备运转功率得到了进一步进步。
    咱们的国内洗瓶机商场展开比其欧美国家落后[3],并且咱们国家的技能在必定程度上跟不上商场展开的需求,导致国内商场上的洗瓶机没有构成必定的强势资源,各个出产厂家技能保密,不能构成很好的信息沟通和同享,导致商场上洗瓶机的展开良莠不齐,功用不全面。
    现在有许多的国内企业采纳与兴旺技能的国家企业协作,一同促进了洗瓶机商场在国内的展开。新技能的展开也给洗瓶机的商场带来一股新的生机,特别是许多的企业选用新的核算机技能,二维的CAD早已在制作业遍及,三维的规划也在渐渐推行。电气规划部分选用ED 等先进规划手法,引进定子调压和变频调速,PLC 参加体系操控,选用了许多高新传感元器件,完成了定位精确,操控便利,其安全可靠性也逐步进步。经过专家体系的使用,极大地推进了立异规划的进程,并且使用体系论和信息论等现代核算机使用技能研讨效果,使得洗瓶机的立异规划开端向数字化化方向展开。
依据实践和展开,规划手法越来越体现出精确化、主动化、虚拟化与便利的特色。现代的洗瓶机正朝着机电一体化、主动化、数字化、特性化方向展开。主动检测、主动数据处理(运算、判别、存储、回忆)、主动显现、主动操控、故障诊断和主动保护及保护等功用得到了许多的使用。因而洗瓶机产品立异规划是以下降规划本钱,进步规划速度,缩短规划周期为意图,包括下降本钱规划、可靠性规划、快速规划、并行规划、数字化规划、智能规划、广义优化规划等现代规划技能。
现在国内外在洗瓶机立异研讨方面的首要研讨内容有如下几个方面:
    (1) 立异规划技能
    展开对洗瓶机传动型式立异、结构结构立异和功用原理立异等方面理论及技能根底研讨,为此侧重研讨新材料、新工艺、新的传动设备,然后经过对不同规划计划的优选、分化和组合来发生新的规划计划,不断推出传新立异规划效果。
    (2) 下降本钱的规划技能
    在产品规划进程中选用面向本钱规划技能和并行的本钱预算技能是使产品本钱下降的要害,其间要点要研讨的是本钱结构剖析技能和价值工程剖析技能,且需求结构多种专用的规划常识库和本钱数据库来精确地并行预算本钱。做到产品本钱的即时反响,经过规划计划的调整完成规划阶段操控产品本钱的实在完成。
    (3) 快速规划技能
    极短交货期的商场需求要求展开根据网络的协同(异地)规划技能、并行工程技能究,这样可以缩短产品的开发周期。其间,系列化、模块化规划技能、人工智能技能、产品专规划体系技能和虚拟制作技能也是快速规划的所要研讨的重要内容。
(4) 智能规划技能研讨
    洗瓶机智能CAD(ICAD)技能和人机智能化规划体系技能的研讨,使得面向CIMS的智能规划走向智能规划的高档阶段。原理计划智能规划;协同求解;根据实例的推理;常识获取、表达和使用等技能也是智能规划技能所要研讨的重要内容。
洗瓶机立异规划是洗瓶机技能水平不断进步和展开的源泉,充分使用现代信息技能效果和现代办理手法,归纳现代规划技能将对洗瓶机技能展开起到极大的推进效果,洗瓶机技能已处于快速展开阶段,谁的立异规划搞得好,谁就把握了技能优势,谁就把握了商场。
(二)啤酒瓶洗瓶机展开趋势
    跟着新世纪全球工业格局的新改动和我国工业技能水平的快速展开,洗瓶机商场近年来反常的活泼起来,现代核算机操控技能飞速展开,使得洗瓶机的规划在归纳考虑操控体系安全、可靠性、操作的舒适性、组织及结构广义优化等方面有了更高层次的要求,因而洗瓶机的规划有必要从本来的惯例规划办法中跳出来,用新观念、新原理、新办法新技能、新工艺来规划习惯新形势的新产品,未来洗瓶机的规划是根据现代规划理论和办法,使用微电子、信息、办理等现代科学技能,以进步产品质量、用户满意的价格和造型、进步产品的功用、缩短产品开发周期。
    在产品规划进程中选用面向本钱规划技能和并行的本钱预算技能是使产品本钱下降的要害,其间要点要研讨的是本钱结构剖析技能和价值工程剖析技能,且需求结构多种专用的规划常识库和本钱数据库来精确地并行预算本钱。做到产品本钱的即时反响,经过规划计划的调整完成规划阶段操控产品本钱的实在完成。洗瓶机的立异并不总等同于用较高的本钱去创造新的零部件,使用规范构件,乃至规范件和外购件相同也可以组合成新产品,这也是一种立异[4]。
    下面是总结的近几年洗瓶机的首要展开趋势:
    (1) 具有零部件集成化、组织简练化、结构全面优化的整机规划;
    (2) 满意特性用户的特别要求的特性化规划;
    (3) 满意商场多样性和低本钱要求的具有新技能特征的洗瓶机新系列产品的模块化规划;
    (4) 具有自剖析、自调整、自纠错的智能化操作的全主动、半主动操作办法的高度机电一体化的洗瓶机规划;
    (5) 选用新的传感技能具有高精度称量和定位体系的洗瓶机规划;
    (6) 精确对位技能的使用;
    (7) 选用参数化专家体系的快速反响规划;
    (8) 根据本钱即时反响的经济性DFC(Design For Cost)规划;
    (9) 极短交货期要求选用并行规划及并行工程技能的规划;
    (10) 根据产品全寿数周期的便利保护修理的规划及免保护规划;
    (11) 大型单台杂乱产品的虚拟规划及动态仿真的完成;
    (12) 选用广义优化技能的规划;
(13) 洗瓶机动力学(疲惫寿数的剖析研讨)研讨效果的广泛使用。
1.2 Pro/E软件简介
    Pro/Engineer操作软件是美国参数技能公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技能的最早使用者,在现在的三维造型软件范畴中占有侧重要方位,Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM范畴的新规范而得到业界的认可和推行。是如今干流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品规划范畴占有重要方位。
    Pro/Engineer操作软件是美国参数技能公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技能的最早使用者,在现在的三维造型软件范畴中占有侧重要方位,Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM范畴的新规范而得到业界的认可和推行。是如今干流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品规划范畴占有重要方位。
(一) Pro/Engineer
    Pro/Engineer是软件包,并非模块,它是该体系的根本部分,其间功用包括参数化功用界说、实体零件及拼装造型,三维上色,实体或线框造型,完好工程图的发生及不同视图展现(三维造型还可移动,扩大或缩小和旋转)。Pro/Engineer是一个功用界说体系,即造型是经过各种不同的规划专用功用来完成,其间包括:筋(Ribs)、槽(Slots)、倒角(Chamfers)和抽壳(Shells)等,选用这种手法来树立形体,关于工程师来说是更天然,更直观,无需选用杂乱的几许规划办法。这体系的参数比功用是选用符号式的赋予形体尺度,不象其他体系是直接指定一些固定数值于形体,这样工程师可任意树立形体上的尺度和功用之间的联系,任何一个参数改动,其也相关的特征也会主动批改。这种功用使得修正更为便利和可令规划优化更趋完美。造型不单可以在屏幕上显现,还可传送到绘图机上或一些支撑Postscript格局的彩色打印机。Pro/Engineer还可输出三维和二维图形给予其他使用软件,比如有限元剖析及后置处理等,这都是经过规范数据沟通格局来完成,用户更可配上 Pro/Engineer软件的其它模块或自行使用 C言语编程,以增强软件的功用。它在单用户环境下(没有任何附加模块)具有大部分的规划才能,拼装才能(运动剖析、人机工程剖析)和才能(不包括ANSI, ISO, DIN或 JIS规范),并且支撑契合工业规范的绘图仪(HP,HPGL)和黑白及彩色打印机的二维和三维图形输出。Pro/Engineer功用如下:
1.特征驱动(例如:凸台、槽、倒角、腔、壳等);
2.参数化(参数=尺度、图样中的特征、载荷、边界条件等);
3.经过零件的特征值之间,载荷/边界条件与特征参数之间(如外表积等)的联系来进行规划。
4.支撑大型、杂乱组合件的规划(规矩摆放的系列组件,替换摆放,Pro/PROGRAM的各种能用零件规划的程序化办法等)。
5.贯穿一切使用的完全相关性(任何一个当地的变化都将引起与之有关的每个当地变化)。其它辅佐模块将进一步进步扩展 Pro/ENGINEER的根本功用。
(二)Pro/E组织运动仿真
    工程师无需等候物理原型就能测验产品的动力行为。使用 Pro/ENGINEER 组织动力学仿真,您可以虚拟地仿真包括运动元件的体系中的效果力和加速度。并且,您可以归纳考虑比如绷簧、电动机、摩擦力和重力等动力影响,相应地调整产品功用。改进查验和认证进程并最大程度地进步规划决心,而无需接受制作贵重原型的担负。
    与规划和剖析东西完全集成,然后无需再花费时刻、精力和金钱来处理数据转化和相关的过错。
    使用Pro/E组织仿真有以下长处:
• 可以创立虚拟样机在桌面核算机中进行测验,然后下降开发本钱  模仿赛车悬架所遭到的实践效果力。
• 可以更快速和更早地将改变反映在产品中,并从桌面核算机测验中即时取得成果。
• 经过缩短开发时刻率先向商场推出更优质的产品。
• 经过对产品寿数进行更精确的估量,然后可下降保修本钱。
• 使用详细的动画式出产指令进行安装,可以防止价值昂扬的制作过错。
• 经过使用从虚拟测验中所节约的时刻来评价更多规划构思,然后可开宣布更新颖的产品。
• 在易于学习、直观明晰的用户界面中作业。
1.3 课题的含义
    啤酒瓶大多都是玻璃瓶,形状一般为颈细身粗,将空气抽出后钉上瓶盖,方可出厂。跟着工业的展开及水活水平的进步,啤酒瓶的产值也将大大增大。喝完后的啤酒空瓶可以被收回再次使用。就当时商场情况而言,啤酒瓶的收回仍是一个比较薄利的职业,由于收回的要求太高,所以相对而言本钱也比较高。许许多多的啤酒企业而言,收回一个啤酒瓶的本钱有时候比买一个酒瓶的本钱还高,许多企业不愿意进行酒瓶的收回使用,因而形成了许多的污染和糟蹋。为此,可以有用的下降收回本钱是酒瓶收回的要害所在。而在啤酒瓶收回的工业加工进程对成品质量影响非常大,轻则下降了包装线的出产功率,添加水电气多方面的运转本钱;严峻的可能会影响企业的形象,乃至会形成投诉率的上升。由此,啤酒瓶清洗机呈现在咱们的视界中。啤酒瓶清洗机有以下长处:
一、下降了人们的劳动强度,进步作业效益。
二、清洗完全,有用进步卫生的规范。 

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