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螺纹
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结构设计
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螺纹封盖头结构设计,螺纹,盖头,结构设计
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开题报告论 文题目：螺纹封盖头结构设计学院：专 业 、班级：学 生 姓名：指导教师（职称）：2017 年 1 月 6 日 填毕业论文（设计）开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业论文工作的重要环节，又是完成高质量毕业论文（设计）的有效保证。为了使这项工作规范化和制度化，特制定本要求。一、选题依据1.论文（设计）题目及研究领域；2.论文（设计）工作的理论意义和应用价值；3.目前研究的概况和发展趋势。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题；2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）；3.本论文（设计）预期取得的成果。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；2.论文（设计）进度计划。四、文献查阅及文献综述学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料，并在此基础上通过分析、研究、综合，形成文献综述。必要时应在调研、实验或实习的基础上递交相关的报告。综述或报告作为开题报告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通顺，较全面地反映出本课题的研究背景或前期工作基础。五、其他要求1.开题报告应在毕业论文（设计）工作开始后的前四周内完成；2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过；3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生，须重做或补做合格后，方能继续论文（设计）工作，否则不允许参加答辩；4.开题报告通过后，原则上不允许更换论文题目或指导教师；5.开题报告的内容，要求打印并装订成册（部分专业可根据需要手写在统一纸张上，但封面需按统一格式打印）。一、选题依据1研究领域机械结构设计、CAD 2论文（设计）工作的理论意义和应用价值螺纹封盖头是对灌装完毕的容器进行封口的设备。封盖使容器中的物质得以密封保存，并便于流通、销售和饮用。随着经济的发展，我国灌装行业也得到了不断的发展，同时对灌装生产线也提出了更高的要求。螺纹封盖头作为灌装生产线上的重要环节，也随之不断提高和完善。通过灌装及相关行业的了解，把握国内外现状和发展趋势，以便设计出更完善的设备，达到更高的使用要求。通过分析螺纹封盖头目前存在的一些问题，本着以人为本、安全可靠、简便易实现的原则，综合了现有技术水平,运用合理的改进方法, 进行本次螺纹封盖头结构设计。力求所设计的封盖头结构在满足使用要求的前提下，在更多方面得到改善，使其能够在生产线上发挥重要作用，并达到降低成本、提高效率、为企业带来的良好的经济效益的目的。3目前研究的概况和发展趋势我国包装机械制造业经历了仿制、引进技术、消化吸收、创新、自主开发的过程，技术进步及创新的速度很快，而且在不断缩小与国外先进技术之间的差距，但与外国先进的技术相比仍有不小差距。灌装机械是包装机械中的一小类产品，是对物体进行灌装的机械，从生产的自动化程度来讲分为半自动灌装机和全自动灌装生产线；从对物料的包装角度可分为液体灌装机械，膏体灌装机,粉剂灌装机,颗粒灌装机。螺纹封盖头是灌装机械的一个重要组成部分，也是饮料灌装线的必不可少的一个环节。螺纹封盖头的效率必然要影响整个灌装机械的效率，如果供盖系统和封盖机头出现问题必然会影响灌装机械的整体效率。80 年代初期刚刚起步，刚开始这一行业不被人们所重视，底子很薄弱，而且技术发面也极为不足，是一个比较分散的行业。但是，随着商品流通领域的扩大，包装的作用已经被企业所重视，并成为国民经济的组成部分。经过 30 年的发展至今，我国的灌装机械发展迅速，已经走完了发达国家的 3040 年的历程。今天我国的此行业已经接近发达国家水平，而且有些甚至已经达到国际水平，比如：我国的 GY126/124 灌装封盖机和双端式洗瓶机为核心的 4 万瓶/小时瓶装生产线，该生产线为目前国内技术最先进、性能最好、速度最快生产线之一，此外还有 GY80A 灌装封盖机，它的性能也非常的好而且稳定。但是这是我国极为先进的水平，还没有应用推广至全国，许多的企业的封盖机还是比较的落后，生产水平比较的低，还有许多手动和脚踏式的人工封盖机，因此还需要进行提高和改进。国外发展概况，先看美国。美国是世界上包装机械发展历史最长的国家，早就已经形成了一个独立完整的包装机械工业体系。美国的产品以高、大、精、尖居多，而且他们对一个或两个产品领域进行专门的研究、实验和制造，以达到精益求精。每一种产品开发和技术创新的投入都比较大，每年的销售也都有增加。其中封盖机就是美国新型包装机械产品中增长速度最快之一。德国也是包装工业发展发达的国家之一，尤其是德国在灌装设备居于领先地位。它们的产品具有高速、成套、自动化程度高、可靠性好的优点。德国的包装机械封盖机之类的广泛的采用机-电-气，机-电-液等一体化方面的技术，生产水平先进且效率也高。意大利也是包装机械发展水平高的国家之一。意大利机械主要特点是性能优良、外观考究、价格便宜。意大利的封盖机机械多采用自动控制系统进行生产，如用微机和 PLC（可编程控制器）等系统。日本的这一行业也发展迅速，它以技术先进、性能优良、质量可靠而闻名于世。日本将微机控制、工业机器人技术、模块化技术等应用于包装机械中，大大提高了竞争能力。日本的包装产品中，以中小型单机为多，其中的封盖机体积小、安装容易、操作方便，自动化程度也很高。目前，国内外螺纹封盖包装机械的发展趋势是：（1）高新技术化；（2）产品标准化；（3）零部件生产专业化；（4）设计“绿化”；（5）市场日趋垄断化。总之，近 20 年来，我国螺纹封盖包装机械获得了突飞猛进的发展，生产高效率化、资源高利用化、产品节能化、新技术实用化和科研成果商业化，已经成为世界各国的发展趋势，这也是我国螺纹封盖包装机械的发展方向。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题。(1)螺纹封盖头方案设计(2)螺纹封盖头结构设计2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）（1）螺纹封盖头结构是对灌装完成的容器进行封口的设备，属于灌装机械的一部分。以螺纹封盖头结构为核心，首先查阅了大量相关资料，通过筛选、分析、整理，初步掌握螺纹封盖头结构的发展过程、研究现状、工作原理和主要结构，并确定设计方案；（2）然后根据封盖容器的尺寸和材料性能，通过计算确定设计零件的尺寸，并进行了零部件的选用；（3）最后绘制螺纹封盖头结构装配图和零件图，进行主要零件的强度校核。在结构设计中，主要是对封盖模、封盖机头、凸轮等部件进行设计。3.本论文（设计）预期取得的成果(1)、绘制螺纹封盖头结构的装配图，重要零件图。(2)、书写完整的毕业设计说明书。（3）一篇外文文献翻译。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；技术路线：（1）、进行市场调研，查阅相关资料，熟悉各种螺纹封盖头的工作原理。（2）、根据查阅的资料，以及对实际情况的了解，确定设定的方案。（3）、对所设定的方案，深入理解其中可能涉及到的机械原理。（4）、根据既定的机构并对机械部分的强度等进行计算确定。（5）、绘制机械部分的图纸，包括总装图以及关键的零部件图。（6）、编制毕业设计论文说明书。设计参数： 封装铝盖瓶直径：37mm 封盖机封装速度：0.217m/s 2.论文（设计）进度计划第 1 4 周：查阅相关文献、收集材料，分析研究有关的资料，撰写开题报告；第 5 周：对螺纹封盖头结构进行总体规划并确定设计方案；第 6 7 周：完成螺纹封盖头结构的结构设计；第 810 周：进行主要零件的设计及其计算校核；第 1114 周：绘制螺纹封盖头结构的装配图及其零件图；第 15 周：完成设计说明书与外文文献翻译；第 16 周：完善毕业设计的各项内容，准备答辩。四、需要阅读的参考文献1 濮良贵,纪名刚.机械设计M.北京:高等教育出版社,2011.52 赵卫军.机械原理M.西安:西安交通大学出版社,2012.43 孙凤兰，马喜川.包装机械概论M.北京：印刷工业出版社，2008.104 许林成，赵治华，王治，汤志焕，虞定华.包装机械原理与设计M.上海：上海科学技术出版社，1998.75 成大先主编：机械设计手册单行本机械传动M.北京：化学工业出版社，2004.16 席伟光，杨光，李波.机械设计课程设计M.北京：高等教育出版社，2003.7 季树太.我国包装行业现状与发展前景展望J.酿酒,2013,(2):32-348 付又香.我国食品包装机械现状与发展趋势分析 J.湖南人文科技学院学报.2009,(9):11-139 尹晓红 , 曾慕雍 , 龙国华 , 庞为平 A82 包装材料与容器 J. 中国标准出版社,2014,(5):54-5610 赖天琴 , 钟林源 , 罗威 . 高速旋盖机凸轮的加工 J. 包装与食品机械,2010,(1):7-911 杨而宁.反应釜搅拌轴总体设计与计算J.四川化工.2010,(2):3-512 卢赤杰.搅拌设备的工艺设计计算J.化工厂设计.2005,(4):12-1313 WANG Hong.Design of PLC-based Hydraulic System for Workpiece TurnoverJ.Procedia Engineering, 2011,(15):122-12614 Joe Dirksen. Monitoring and Controlling Microbial Contamination in the Beer Filling AreaJ. MBAA TQ,2013,(42):394415 Jessica N. Lin. SUSTAINABLE SUPPLY CHAINS IN THE FOOD AND BEVERAGE INDUSTRYJ. Natural Resources and Environment,2009,(89)41-42附：文献综述或报告文献综述1. 灌装线螺纹封盖机的背景液体灌装是包装的重要组成部分，主要包括在食品领域中对啤酒、饮料、乳品、白酒、葡萄酒、植物油和调味品的包装，还包适洗涤类日化、矿物油和农药等化工类液体产品的包装。液体灌装机械有相当一大部分用于食品行业，尤其是饮料制造业。灌装机广泛应用于食品工业中的汽水，啤酒和果汁饮料等产品的装填灌注。其型号规格繁多，按包装容器的输送形式可分为旋转型灌装机和直线型灌装机两大类。旋转型灌装机一般采用连续式灌注形式，即包装容器在运行中自动完成灌注动作，因而其工作效率可设计得很高。直线型灌装机普遍为间歇式动作式机型，包装容器运行至灌注部位时有一个停歇动作，等待灌注，其效率相对旋转机型要低，但灌装平稳，不易溢出，包装质量较易保证，而且相对于旋转机型而言，其结构较简单。下面对旋转型灌装机 进行简单了解。旋转型灌装机的主要部件是灌装机构，亦称灌装阀或灌装头。根据不同的物料，灌装形式有所不同，因此对应的灌装机构的设计也有多种多样。按灌装形式划分，可把灌装机分为常压灌装、等压灌装、真空灌装、加压灌装等机型。它们的根本区别在于供料装置及灌装机构的设计各具特点，从而使灌装的形式各异。旋转型灌装机一般设计有多个灌装头，以提高生产率。灌装头数少至 6 头，多至 60 头以上。随着灌装头数的增加，灌装能力也不断提高，一些机型已超过 30000 瓶/h 的生产率。随着经济的发展，我国灌装行业得到了不断的发展，同时对灌装生产线也提出了更高的要求。螺纹封盖头作为灌装生产线上的重要环节，也随之不断提高和完善。而且螺纹封盖头结构又是对灌装完成的容器进行封口的设备，属于灌装机械的一部分。所以了解一下灌装机械的发展背景，有助于展开螺纹封盖头的设计的目的和意义。2.设计灌装线封盖机的目的和意义封盖机是我国包装机械中的一个组成部分，也是饮料灌装线的必不可少的一个环节。封盖机的效率必然要影响整个灌装机械的效率，如果供盖系统和压盖机头出现问题必然会影响灌装机械的整体效率。随着社会经济的发展，生产水平的不断提高，而且市场竞争日趋激烈，对于封盖机构的要求也相对较高。所以设计研究的封盖机要做到工作可靠、易于拆装、使用维护方便是非常必要的。我国的灌装机械制造业，经历了仿制、引进技术、消化吸收、创新、自主开发的过程，技术进步及创新的速度更快，而且在不断缩小与国外先进技术之间的差距。但与外国先进的技术相比仍有不小差距。进行本次螺纹封盖头结构设计，力求所设计的封盖头结构在满足使用要求的前提下，在更多方面得到改善，使其能够在生产线上发挥重要作用，使生产过程中降低成本、提高效率、为企业带来的良好的经济效益。3 封装类型根据封装方法的不同，可将封装类型分为四类：(1) 常压封装。在常压下将液体产品充填到包装容器内的封装称常压封装，它只适宜封装低粘度不含气体的液体产品，如白酒、醋、酱油等。(2) 负压封装。先将包装容器抽气形成负压，然后再将液体产品充填到包装容器内的封装称负压封装。负压封装分为两种： 压差式负压封装。贮液箱内处于常压，只对包装容器抽气使之形成负压，依靠贮液箱和待灌容器之间的压力差将液体产品充填到包装容器内的封装。称为压差式负压封装。 重力式负压封装。将贮液箱和包装容器都抽气形成负压，液体产品依靠本身的自重充填到包装容器内的封装，称为重力式负压封装。负压封装适用于灌装含维生素的饮料、有毒的农药和化工试剂等。(3) 等压封装。先向包装容器充气，使其内部的气体压力和贮液箱内的气体压力相等。然后将液体产品充填到包装容器内的封装称为等压封装。它适用于封装含气饮料和含气酒类，例如汽水、可口可乐、啤酒、气酒等。它可以保证灌装产品的质量和计量精度。(4) 压力封装。压力封装是利用外部的机械压力将液体产品充填到包装容器内的封装。它适用于灌装粘稠性物料，例如牙膏、番茄酱、豆瓣酱、香脂等。4.国内外的发展状况4.1 我国灌装机械的发展状况灌装线封盖机构是属于饮料包装机械，是包装机械的一个组成环节，而我国的包装行业起步比较的晚，那么封盖机构的起步也相对比较的晚。饮料包装行业在我国是属于一个比较新兴的工业，80 年代初期刚刚起步，刚开始这一行业不被人们所重视，底子很薄弱，而且技术发面也极为不足，是一个比较分散的行业。但是，随着商品流通领域的扩大，包装的作用已经被企业所重视，并成为国名经济的组成部分。经过“七五”、“八五”、“九五”至今的发展，我国的包装机械压盖机发展迅速，已经走完了发达国家的 3040 年的历程。今天我国的此行业已经接近发达国家水平，而且有些甚至已经达到国际水平，比如：我国的 GY126/124 灌装封盖机和双端式洗瓶机为核心的 4 万瓶/小时瓶装生产线，该生产线为目前国内技术最先进、性能最好、速度最快的饮料瓶装生产线之一，此外还有 GY80A 灌装封盖机，它的性能也非常的好而且稳定。但是这是我国极为先进的水平，还没有应用推广至全国，许多的企业的封盖机还是比较的落后，生产水平比较的低，还有许多手动和脚踏式的人工封盖机，因此还需要进行提高和改进。4.2 国外封盖机的发展状况美国是世界上包装机械发展历史最长的国家，早就已经形成了一个独立完整的包装机械工业体系。美国的产品以高、大、精、尖居多，而且他们对一个或两个产品领域进行专门的研究、实验和制造，以达到精益求精。每一种产品开发和技术创新的投入都比较大，每年的销售也都有增加。其中封盖机就是美国新型包装机械产品中增长速度最快之一。德国也是包装工业发展发达的国家之一
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