机械式拧瓶机的设计及工程分析
43页 19000字数+说明书+任务书+开题报告+UG三维图+9张CAD图纸【详情如下】
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UG三维图.rar
主轴-1.dwg
任务书.doc
圆柱凸轮-8.dwg
大带轮-6.dwg
大锥齿轮-4.dwg
小带轮-5.dwg
小锥齿轮-3.dwg
旋盖头-2.dwg
机械式拧瓶机的设计及工程分析开题报告.doc
机械式拧瓶机的设计及工程分析论文.doc
机械式拧瓶机装配图-0.dwg
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转盘-7.dwg
摘 要
拧瓶机是自动拧瓶生产线的主要设备之一，它是封口机的一种，广泛用于玻璃瓶或PET瓶的螺纹盖封口。由于螺纹盖具有封口快捷、开启方便及开启后瓶又可重新旋上瓶盖等优点，所以一些不含气的液料，诸如饮料、酒类、调味料等类似瓶包装的封口中大量采用螺纹盖封口。
为了适应现代包装机高速、高效和高可靠性生产的需要，在广泛吸收国内外先进机型的基础上，本课题设计了全自动拧瓶机。它靠异步电动机带动传送带实现瓶子的输入和输出，中间在传送带上部巧妙地安置了转盘，给旋盖工作带来很大的便利，也大大提高了效率，旋盖装置更是此次设计的关键部件，靠电机带动空心轴以及其以上的机构旋转，同时上部的圆柱凸轮实现旋盖头的升降，旋盖头运用机械式的方法，夹头的另一头联接弹簧，运用杠杆原理实现瓶盖的夹紧。当旋盖头夹紧瓶盖时，上方的电动机启动开始旋盖。本课题的设计不但结构简单明了操作方便，而且实现了从进瓶到出瓶的全部自动化，具有速度可调、定位准确、旋盖可靠、运行平稳、无噪音和不伤瓶盖等优点，克服了传统机构的缺点,总体上达到了我们预期设计的目标。
关键词：拧瓶机；旋盖头；机械式；杠杆
目 录
摘 要III
AbstractIV
目 录V
1.绪论1
1.1本课题的设计背景1
1.2国内外发展1
1.3本课题应达到的要求3
2. 拧瓶机的整体设计4
2.1设计任务分析4
2.1.1设计参数4
2.1.2工艺路线4
2.1.3技术要求4
2.2拧瓶机的工作原理4
2.3总体方案确定4
2.3.1 方案一的介绍4
2.3.2 方案二的介绍5
2.3.3 方案三的介绍5
2.3.4 方案四的介绍6
2.4 方案比较6
2.5 采用方案的详细设计7
2.5.1 传送机构的设计7
2.5.2转盘的设计7
2.5.3 升降机构的设计8
2.5.4理盖器的设计8
2.5.5 旋盖头的设计10
2.5.6 底座箱的设计10
3. 传动系统的设计计算13
3.1 电动机的选择13
3.2 传动比的分配14
3.3减速器的设计选择15
3.4带传动的设计15
3.5锥齿轮的设计计算19
3.6轴的设计及校核24
3.7 键的选择与校核25
3.7.1 键的选择25
3.7.2 键的校核26
3.8 轴承选择与校核28
4.拧瓶机的安装及维护31
4.1 安装31
4.2 维护保养31
5.拧瓶机的改进与展望32
5.1 自动润滑的改造32
5.2 展望32
6.小结33
致 谢34
参考文献35
3) 好的柔性和灵活性
随着生活质量的提高，人们对物质多样性的需求越来愈大，这就要求包装机械具有好的柔性和灵活性，能根据产品的要求作出改变。如新型的拧瓶机，只要通过更换旋盖头，就可以对不同类型，不同结构的瓶盖进行封口。相信简单，模块化，便携式，更紧凑，更灵活和更小巧将是未来包装机械的发展趋势。
4) 注重成套性和配套性
拧瓶机成套设备及相关设施是对拧瓶机功能的扩展，目前发达国家对这方面十分重视，这可以显著提高产品的市场竞争力，例如日本的包装机械，专门为用户提供了一系列的备选方案，针对具体的工作环境和工作要求，用户可以选择适合自己的配套设备。并且可以通过计算机仿真技术对现实情况进行模拟，及时发现问题并提出合理的解决方案。但这里同样要注意设备之间的匹配，如果有的效率高，有的效率低，最后的工作效率是山配套设备中效率最低的设备决定的。
5) 使用新的设计理念和方法
随着计算机技术的发展，新的设计方法不断涌现，如计算机辅助设计，计算机辅助制造，计算机仿真等，使用这些新的方法，可以改善传统设计过程中设计周期一长，成本高的缺点。而且随着现代设计理论的发展，可以在设计前先做一定的理论分析，缩小设计的范围，减少实验的次数。理论数学的发展也为机械设计提供了一定的理论基础，如遗传算法，最优算法，可以快速的找到最优解，找到设计中的最佳尺寸。总之，新的技术和方法有利于机械制造业的发展。
1.3本课题应达到的要求
本课题基于我国目前拧瓶机的发展现状，首先根据设计的指标要求来确定系统的总体方案，提出满足设计要求的方案，并运用UG软件进行模型的搭建，通过仿真分析，找出其中的问题，以期达到最佳设计目标。
本课题要解决的问题是提高拧瓶机的旋盖的速率的较大的提高，其中包括理盖，送盖，压盖，旋盖和拧好瓶的输出部分的结构设计以及拧瓶机的整体设计，实现结构的最优。拧瓶机的整体设计
2.1设计任务分析
设计一台回转式拧瓶机，用于将容器盖上瓶盖。
2.1.1设计参数
①生产能力：4000~5000瓶/h；
②瓶盖尺寸：直径30～40mm；高12～15mm；
③瓶子尺寸：直径60mm;高150mm～200mm；
2.1.2工艺路线
供送瓶和盖 旋盖 送出产品
2.1.3技术要求
①旋紧力要合适，过紧则瓶子用户不易开瓶，影响顾客使用，过松则会试瓶内的液体漏出。
②瓶口直径、瓶子高度在一定范围内可调，使拧瓶机具有一定的柔性，适合不同类型的罐头。
③拧瓶机旋盖动作要保证瓶盖本身的美观，防止对瓶盖造成刮伤。
④拧瓶机的效率高，使用拧瓶机能满足工厂降低生产成本的目的。
⑤具体到不同类型的拧瓶机，还有其它一些要求，比如低重量、高稳定性、低功耗等等。
2.2拧瓶机的工作原理
拧瓶机主要由进出瓶机构，理盖系统，送盖机构，拧瓶机构，传动系统，机身支架等部分组成。机械式全自动拧瓶机采用机械式旋盖头进行旋盖。传送带通过两侧的栏杆夹紧瓶子并带动瓶在流水线上运动。旋盖头安装在圆盘上方，通过圆柱凸轮实现升降，并随瓶身一起转动。当旋盖头接触到盖子时，电动机开始运作，随着旋盖头的下降将瓶盖拧紧。旋盖头又会随着圆柱凸轮上升脱离瓶盖，最后将拧好的瓶子经过拨杆送出圆盘，到达输出的传送带上。
2.3总体方案确定
经过对拧瓶机相关文献和专利的阅读和详细分析，运用已经掌握的知识对本课题初步形成了几种大致的设计方案如下：
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