自动气动折盒机械设计
气缸作为我整个设计的执行元件,它执行了上下吸取纸板,折叠折盒,前后推料等动作,用简单的铝型材将这几个单独工作的气缸安装在一起,成为了一个整体。 控制部分由电路控制,用PLC编辑程序实现定位控制,在桌子上加上了PLC控制面板,用来通电调试,编写程序并输入。程序输入下载成功后,电源开关一打开,操作人员就可以用简单的操作控制整个折盒动作,很大程度上的减轻了人力劳动。 原先的折盒机进过改进设计,成为可自动控制也可手动控制的设备,而且整个操作的过程很简单方便,最多需要一个人操控,竞购后期的调试试验,设备是可用的。 本课题是在前几届的基础上提出的改进设计,在折盒机装置机电一体化的基础上加上自动控制,完美的利用电气控制和气动控制的结合,我设计了自动化机械部分,我的队友设计了控制部分。关键词 折盒机,自动化,改进设计
目 录
1 引言 1
1.1课题研究的现状 1
1.2气动技术基础 2
1.3课题的意义 2
2 自动气动折盒气动设计 3
2.1 机电一体化系统组成 3
2.2 机械设计辅助单元 3
2.3 气动系统元件介绍 5
3 自动气动折盒机械设计 9
4 气动系统基本气动回路 13
5 机械设计内容 14
6 安装与调试 21
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 25
1 引言
随着全球科技技术方面的发展和进步,发达国家已经将许多先进的技术加入了传统的机械制造技术中。新的合金材料、高分子材料、复合材料、无机非金属材料等新材料也有了广泛应用。
随着中国经济的繁荣和生活质量的提升,折盒机的发展趋势很乐观。最近十年以后来,对于药物、食物包装安全和质量方面国内提高了要求,并对食物的质量包装加工技术要求加大了督促力度。先后有生产企业给予包装设备的技术改造和生产技术的创新投入了资金,在某一定程度上提高了我国折盒机的技术水平和市场竞争力。
1.1 课题研究的现状
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
国内的包装机多以独机为主,科技创新上还是不够看的,在新工艺、技术、材料方面应用很少,满足不了国内当前企业发展要求,一些食品企业为了节约成本,情愿多花大量的资金从外国商家手中购买技术先进、生产效率高、包装精度高的成套食品包装生产线,也不愿使用国内的包装设备,这样使得80%的国内市场的一些品牌被外国品牌所取代。我国的包装机技术可能目前很落后,但这也说明发展空间很广阔,国内的包装类技术很迫切的等到大步的跨越和创新发展。
现在国际科技技术发展的十分迅速,国外将许多的先进技术应用在包装机上,像自动柔性补偿技术、远距离遥控技术、自动激光切割技术、电子信息处理、红外线远距离控制技术等。个国内现有的包装机还是很原始的器械,只能完成最简单的工作动作,不能实现自动化,人工成本代价很高,这样等级技术含量的包装机对于想要发展国内产品行业的创新更新换代来说,只是阻碍,只会停滞不前。由于,国内包装机技术的落后,国外的包装机技术越来越先进,落差越拉越大,国内的包装市场被国外包装机代替。市面上成套的包装流水生产线的需求量很大,然而国内是心有余而力不足,只能眼睁睁看着国外的先进技术进入国内市场,国内包装机的立场变得很被动,目前几家大包装机企业垄断了国内外的包装市场,他们之所以能垄断市场,是因为他们将包装机零部件生产表转化,对于版装机技术和系统零件的通用能力十分的重视,所以包装机发展的必然趋势就是零部件的专业化生产和通用化。标准化的零部件都交由通用的标准件厂生产,只有一些特殊的零件在由高精度专业化的生产厂家生产,这样生产出来的包装机方便又经济,反而垄断市场的包装机厂实际意义上是组装厂。 包装机趋于生产效率高、功能多样化,生产的产品也跟着向效率高,多样化、高速两极化发展。国内的包装机企业目前最紧迫的任务是如何才能让包装机行业赶超市场对发达国家的包装机的需求,并如何在短时间内提升自主创新的能力,设计出一批具有自我知识产权和国际先进水平的产品。
1.2气动技术基础
气动系统是能把气体能量转换成机械力的传送系统[1]。气动系统与液压系统相比,在组成装配和工作原理上有很大的不同,因为气动系统的工作介质是气体,可压缩的,在传送过程中,要考虑到气体的膨胀过程,传送不那么稳定,气缸活塞的的活动速度不仅与气缸进气口压缩气体的流量有关,还和压缩气体的膨胀过程有关。气缸的运动没有液压的运动平稳,在考虑气缸工作过程中的气压和流量时,运用平均的理念取代稳态值理念[6]。气动系统和液压系统有各自的优缺点,但是主要的组成单元是类似的,基本的组成单元分为四部分:
动力源,是将电动机的机械能转换成气动能源的设备,对于气动系统来说是空气压缩机。
控制单元,是指控压、控流、控方向的阀的种类,用来控制压缩气体的流向,压力,流量,来完成气压系统需要的工作动作。
执行单元,是指气缸或气动马达,将气动能源转换成机械能源的设备。
辅助单元,除去上面的元件都是辅助单元,如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、分水滤气器、油雾器、消声器、管件、管接头以及各种信号转换器等。他们是起到辅助作用的元器件,是必不可少的,对气压系统的正常工作起到重要的作用[2]。
1.3 课题的意义
本课题是计划自主研发设计一台用于气动课程设计、机床电控与PLC课程的试验设备,要求实验设备能灵活的动作,并用PLC控制机械装置实现全自动化控制。
经过上2届毕业设计,已完成2台样机。本届毕业设计计划再做2台,完善和改进设计方案,并利用所设计的试验装置设计和组装出较为复杂的自动化装置,计划有2个学生负责本课题,一个学生负责机械设计和改进设计,一人负责电控设计和改进部分,每个人都要有自己的设计方案。
在实验室设计组装出一台自动折盒机模拟样机,利用多功能组合式气动实验台提供的元器件,加入自己的设计理念,完善自动折盒机,对多功能气动组合式实验台做出改良。
目 录
1 引言 1
1.1课题研究的现状 1
1.2气动技术基础 2
1.3课题的意义 2
2 自动气动折盒气动设计 3
2.1 机电一体化系统组成 3
2.2 机械设计辅助单元 3
2.3 气动系统元件介绍 5
3 自动气动折盒机械设计 9
4 气动系统基本气动回路 13
5 机械设计内容 14
6 安装与调试 21
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 25
1 引言
随着全球科技技术方面的发展和进步,发达国家已经将许多先进的技术加入了传统的机械制造技术中。新的合金材料、高分子材料、复合材料、无机非金属材料等新材料也有了广泛应用。
随着中国经济的繁荣和生活质量的提升,折盒机的发展趋势很乐观。最近十年以后来,对于药物、食物包装安全和质量方面国内提高了要求,并对食物的质量包装加工技术要求加大了督促力度。先后有生产企业给予包装设备的技术改造和生产技术的创新投入了资金,在某一定程度上提高了我国折盒机的技术水平和市场竞争力。
1.1 课题研究的现状
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
国内的包装机多以独机为主,科技创新上还是不够看的,在新工艺、技术、材料方面应用很少,满足不了国内当前企业发展要求,一些食品企业为了节约成本,情愿多花大量的资金从外国商家手中购买技术先进、生产效率高、包装精度高的成套食品包装生产线,也不愿使用国内的包装设备,这样使得80%的国内市场的一些品牌被外国品牌所取代。我国的包装机技术可能目前很落后,但这也说明发展空间很广阔,国内的包装类技术很迫切的等到大步的跨越和创新发展。
现在国际科技技术发展的十分迅速,国外将许多的先进技术应用在包装机上,像自动柔性补偿技术、远距离遥控技术、自动激光切割技术、电子信息处理、红外线远距离控制技术等。个国内现有的包装机还是很原始的器械,只能完成最简单的工作动作,不能实现自动化,人工成本代价很高,这样等级技术含量的包装机对于想要发展国内产品行业的创新更新换代来说,只是阻碍,只会停滞不前。由于,国内包装机技术的落后,国外的包装机技术越来越先进,落差越拉越大,国内的包装市场被国外包装机代替。市面上成套的包装流水生产线的需求量很大,然而国内是心有余而力不足,只能眼睁睁看着国外的先进技术进入国内市场,国内包装机的立场变得很被动,目前几家大包装机企业垄断了国内外的包装市场,他们之所以能垄断市场,是因为他们将包装机零部件生产表转化,对于版装机技术和系统零件的通用能力十分的重视,所以包装机发展的必然趋势就是零部件的专业化生产和通用化。标准化的零部件都交由通用的标准件厂生产,只有一些特殊的零件在由高精度专业化的生产厂家生产,这样生产出来的包装机方便又经济,反而垄断市场的包装机厂实际意义上是组装厂。 包装机趋于生产效率高、功能多样化,生产的产品也跟着向效率高,多样化、高速两极化发展。国内的包装机企业目前最紧迫的任务是如何才能让包装机行业赶超市场对发达国家的包装机的需求,并如何在短时间内提升自主创新的能力,设计出一批具有自我知识产权和国际先进水平的产品。
1.2气动技术基础
气动系统是能把气体能量转换成机械力的传送系统[1]。气动系统与液压系统相比,在组成装配和工作原理上有很大的不同,因为气动系统的工作介质是气体,可压缩的,在传送过程中,要考虑到气体的膨胀过程,传送不那么稳定,气缸活塞的的活动速度不仅与气缸进气口压缩气体的流量有关,还和压缩气体的膨胀过程有关。气缸的运动没有液压的运动平稳,在考虑气缸工作过程中的气压和流量时,运用平均的理念取代稳态值理念[6]。气动系统和液压系统有各自的优缺点,但是主要的组成单元是类似的,基本的组成单元分为四部分:
动力源,是将电动机的机械能转换成气动能源的设备,对于气动系统来说是空气压缩机。
控制单元,是指控压、控流、控方向的阀的种类,用来控制压缩气体的流向,压力,流量,来完成气压系统需要的工作动作。
执行单元,是指气缸或气动马达,将气动能源转换成机械能源的设备。
辅助单元,除去上面的元件都是辅助单元,如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、分水滤气器、油雾器、消声器、管件、管接头以及各种信号转换器等。他们是起到辅助作用的元器件,是必不可少的,对气压系统的正常工作起到重要的作用[2]。
1.3 课题的意义
本课题是计划自主研发设计一台用于气动课程设计、机床电控与PLC课程的试验设备,要求实验设备能灵活的动作,并用PLC控制机械装置实现全自动化控制。
经过上2届毕业设计,已完成2台样机。本届毕业设计计划再做2台,完善和改进设计方案,并利用所设计的试验装置设计和组装出较为复杂的自动化装置,计划有2个学生负责本课题,一个学生负责机械设计和改进设计,一人负责电控设计和改进部分,每个人都要有自己的设计方案。
在实验室设计组装出一台自动折盒机模拟样机,利用多功能组合式气动实验台提供的元器件,加入自己的设计理念,完善自动折盒机,对多功能气动组合式实验台做出改良。
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