畢業(yè)設(shè)計(論文)題 目： 自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)設(shè)計學生姓名 [姓名] 學 號 [學號] 專業(yè)班級 [專業(yè)班級] 二級學院 [二級學院] 指導教師（職稱） [指導教師（職稱）] 年 月 誠信承諾書本人謹此承諾，本人所寫畢業(yè)設(shè)計（論文）均由本人獨立撰寫，無任何抄襲行為。凡涉及他人的觀點材料，均作了注釋。如出現(xiàn)抄襲或侵犯他人知識產(chǎn)權(quán)的情況，愿承擔由此引起的任何責任，并接受相應(yīng)的處分。學生簽名：年 月 日浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書1自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)的設(shè)計【摘要】封罐機是包裝機械的一種，在食品、藥物等生產(chǎn)中起著重要的作用。本課題所設(shè)計的封罐機，主要針對于金屬罐的卷邊封口鎖蓋。它采用電機作為動力源，使用V 帶傳動和齒輪傳動相結(jié)合的動力傳遞方法，選取凸輪實現(xiàn)雙滾輪的徑向進給，分先后兩次對金屬罐體和罐蓋的凸緣進行卷合，從而實現(xiàn)金屬罐的鎖蓋密封。本次設(shè)計通過到學校圖書館查閱資料相關(guān)的資料使我進一步認識了并設(shè)計了一臺完整機器的全過程。鞏固了我學的知識，為以后的工作打下了一定基礎(chǔ)。在此次畢業(yè)設(shè)計中采用了autoCAD、UG 等軟件進行輔助設(shè)計，從而保證了設(shè)計的一致性。本機操作簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，具有一定的市場潛力及應(yīng)用價值?！娟P(guān)鍵詞】封罐機；包裝機械；卷邊；凸輪；雙滾輪浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書2Design of Feed System for Automatic Edge-rolling and Tank Sealing Machine[Abstract] Canner sealing machine is a kind of packaging machinery, which plays an important role in the production of food, medicine and so on. The sealing machine designed in this subject is mainly aimed at the crimping sealing cover of metal cans. It uses motor as power source, uses V-belt drive and gear drive combined power transmission method, chooses cam to realize the radial feed of double rollers, and coils the flange of metal tank body and cover twice in succession, thus realizing the locking seal of metal tank. This design makes me know and design a complete machine through consulting relevant materials in the school library. I have consolidated my knowledge and laid a foundation for future work. In this graduation project, autoCAD, UG and other software are used to assist the design, thus ensuring the consistency of the design. The machine is simple to operate and compact in structure. It has certain market potential and application value. [Key words] Can Sealer; Packaging Machinery; Edge Rolling; Cam; Double Rolle浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書3目 錄第一章 前 言 31.1 封罐機的簡介 31.2 課題研究的背景 31.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .41.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 .41.3.2 國外研究現(xiàn)狀 .41.3.3 我國包裝機械產(chǎn)業(yè)面臨的問題 51.3.4 包裝機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向 51.4 封罐包裝機械的特點與功用 .61.4.1 封罐包裝機的特點 61.4.2 封罐包裝機的功用 71.5 包裝機械的分類 .81.6 課題的意義 91.7 研究的方法及技術(shù)路線 .91.7.1 研究方法 91.7.2 研究技術(shù)路線 .101.8 本文研究的主要內(nèi)容 101.8.1 基本框架 .101.8.2 研究的重點和難點 .101.8.3 擬解決的關(guān)鍵問題 .10第二章 自動卷邊封罐機的總體設(shè)計方案 .112.2 總體方案的選擇 .112.2.2 卷邊滾輪的分析 122.2.3 卷封機構(gòu)的結(jié)構(gòu)確定 12第三章 自動封罐機進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .143.1 進給系統(tǒng)方案設(shè)計 .143.2 驅(qū)動電機設(shè)計 15浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書43.3 鎖蓋部分的設(shè)計 .163.4 支撐部分的設(shè)計 .17第四章 主要零部件的結(jié)構(gòu)的計算與校核 .184.1 軸承的校核 .184.2 鍵的校核 .214.3 傳動軸的校核 .22總 結(jié) 25參考文獻 26致 謝 .27浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書5第一章 前 言1.1 封罐機的簡介封罐機是指能完成全部或部分產(chǎn)品和商品包裝過程的機械。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及與其相關(guān)的前后工序，如清洗、堆碼和拆卸等。此外，包裝還包括計量或在包裝件上蓋印等工序。使用機械包裝產(chǎn)品可提高生產(chǎn)率,減輕勞動強度,適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要，并滿足清潔衛(wèi)生的要求。隨著市場經(jīng)濟的飛速發(fā)展、我國國際化進程的加快以及人們的物質(zhì)文化生活水平的提高，對包裝質(zhì)量和包裝速度的要求不斷提高，包裝機械是使產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機械化、自動化的根本保證。包裝機械為包裝提供重要的技術(shù)保障，對包裝業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。同時在食品、醫(yī)藥、日用品、化工產(chǎn)品等生產(chǎn)中起著中要的作用。包裝機械可以提高勞動生產(chǎn)效率，改善生產(chǎn)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品儲運的安全性及檔次，增加產(chǎn)品的附加值，從而提高產(chǎn)品的市場競爭力，帶來更大的經(jīng)濟效益和社會效益。包裝機械行業(yè)是一個市場潛力很大的新興行業(yè)，面臨著巨大的國內(nèi)外市場和極好的發(fā)展機會。1.2 課題研究的背景隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學技術(shù)的不斷進步，推動著機械工業(yè)制造裝備領(lǐng)域不斷向著高效率、高精度、低成本、高可靠性方向前進。傳動系統(tǒng)在機械工業(yè)體系中占據(jù)著重要位置 [1]。驅(qū)動進給系統(tǒng)在加工、裝配、測量等各工業(yè)領(lǐng)域都起到了重要的作用 [2]。在許多機械設(shè)備中，特別是自動機和半自動機中，由于生產(chǎn)工藝的要求，往往需要機構(gòu)來實現(xiàn)周期性的轉(zhuǎn)位、分度動作以及做帶有瞬時停歇或停歇區(qū)的間歇性運動 [3]。雖然現(xiàn)在電氣控制廣泛應(yīng)用，很多間歇運動機構(gòu)，可以被更精確的伺服電機取代，但間歇機構(gòu)，尤其是不完全齒輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、工作可靠、可以承受一定的沖擊載荷，設(shè)計時從動輪的運動時間和靜止時間的比例可以在較大范圍內(nèi)變化，因此在機械設(shè)計中仍然被很廣泛的應(yīng)用 [4]。本次設(shè)計的是自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)，自動卷邊封罐機由電機驅(qū)動，通過進給系統(tǒng)間歇進給帶動罐體和罐蓋進入自動卷邊封罐機機頭位置進行卷邊封罐。進給系統(tǒng)主要由軸、齒輪和間歇機構(gòu)組成，負責罐體和罐蓋的進給運動，要求間歇上料和有序浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書6的下料。1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國的包裝機械起步于 20 世紀 50 年代，20 世紀 70 年代末期逐步發(fā)展后形成了包裝機械行業(yè)，當時金屬包裝行業(yè)的企業(yè)數(shù)量不多，且以中小企業(yè)為主 [5]。隨著改革開放，經(jīng)濟快速發(fā)展，我國的金屬包裝行業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，外商紛紛來投資，民營企業(yè)大量引進國外的先進設(shè)備，我國制罐業(yè)進入了一個快速發(fā)展時期。經(jīng)過改革開放后 30 多年的發(fā)展，雖然我國制罐機械企業(yè)的制造能力得到了大幅提高，但還是存在不少問題。我國大部分制罐機械企業(yè)規(guī)模偏小，科研經(jīng)費投入不多，自主研發(fā)能力薄弱。由于我國的產(chǎn)學研用聯(lián)合機制沒有真正形成，高校和科研機構(gòu)的研究方向很多不符合企業(yè)的實際需求，導致高校和科研機構(gòu)的研究成果很難轉(zhuǎn)移到企業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，我國的科技成果轉(zhuǎn)化率只有 25%左右，產(chǎn)業(yè)化率還不到 5%，而發(fā)達國家的科技成果轉(zhuǎn)化率能達到 80%[6]。制罐機械企業(yè)自身擁有的自主知識產(chǎn)權(quán)又很少，所以制罐機械企業(yè)主要還是處于仿制階段，基本上就是對國外的設(shè)備進行測繪然后稍加改進 [7]。我國制罐機械行業(yè)整體利潤不高，導致優(yōu)秀人才匱乏，造成制罐機械行業(yè)整體技術(shù)水平不高。制罐機械企業(yè)的新產(chǎn)品缺少技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)手段落后，不能及時提供客戶需要的產(chǎn)品?，F(xiàn)在我國已經(jīng)是制罐機械制造大國但還不是強國，要成為制罐機械強國，必須走規(guī)?；?、專業(yè)化生產(chǎn)的道路。只制造生產(chǎn)技術(shù)含量低的設(shè)備是無法與國外先進設(shè)備進行競爭的。制罐機械企業(yè)可通過兼并重組或聯(lián)營形成集中化生產(chǎn)和規(guī)模化經(jīng)營，提高生產(chǎn)效率，降低成本，最終提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。我國制罐機械行業(yè)的標準不多，且大多數(shù)為企業(yè)標準，行業(yè)通用性不強，對于制罐機械的普通零件，可以通過制定國家或行業(yè)標準來實現(xiàn)專業(yè)化生產(chǎn)，制罐機械企業(yè)只負責設(shè)計生產(chǎn)核心零件，這樣不僅使得產(chǎn)品的加工周期大幅縮短，還降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，產(chǎn)品更有市場競爭力 [8]。1.3.2 國外研究現(xiàn)狀自 20 世紀末以來，包裝機械市場競爭程度日趨激烈，競爭形式日趨多樣化。以高新技術(shù)、技術(shù)標準、技術(shù)創(chuàng)新為特征的無形資本越來越廣泛的被發(fā)達國家應(yīng)用到經(jīng)濟利益的獲取中，無形資本在包裝機械技術(shù)競爭中的作用也日益突出。在科技革命和跨國公司的迅速發(fā)展下，歐盟、美國、日本等發(fā)達國家不斷改進科學技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書7在包裝機械市場領(lǐng)域取得卓越的成效。目前，世界各國紛紛加快包裝機械產(chǎn)業(yè)額競爭步伐，充分利用廣闊的機械市場，不斷獲取經(jīng)濟利益。隨著科技和商品經(jīng)濟的發(fā)展，包裝機械的發(fā)展日趨多樣化和智能化，歐、美、日等發(fā)達國家，占據(jù)主要的世界包裝機械市場，出口貿(mào)易額達 70%，搖搖領(lǐng)先于世界其他國家。與此同時，隨著經(jīng)濟和科技的不斷發(fā)展，一些發(fā)展中國家的包裝機械業(yè)也逐步在國際市場占取一席之地。2004 年 6 月 24 日，GE Fanuc 自動化美州公司首次推出了，用以解決包裝機械制造的 SDD 方案。它所擁有的控制器具有高超的性能，操作界面便于使用和升級，工廠信息軟件和運動控制單元緊密聯(lián)系操作，這些功能的使用顯著提高了包裝機械的工作效率和機械設(shè)備的利用率。這套方案的提出，使得產(chǎn)品之間的快速轉(zhuǎn)換成為現(xiàn)實，同時，設(shè)備使用者可以更靈活獨立的進行生產(chǎn)操作，生產(chǎn)效率兼容性也進一步增強。目前，德國的包裝機械設(shè)計已普遍采用計算機仿真技術(shù)。即將機器單元和圖紙分別以數(shù)據(jù)庫形式和數(shù)字形式存入計算機，計算機會自動合成三維模型，結(jié)合實際生產(chǎn)情況，計算機三維模型即可輸出生產(chǎn)所需的一系列關(guān)鍵信息。同時，三維模型還可以在用戶要求下進行不斷的修訂。計算機仿真技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，大大提高了包裝機械的設(shè)計和產(chǎn)品開發(fā)的效率 [9]。1.3.3 我國包裝機械產(chǎn)業(yè)面臨的問題我國包裝機械行業(yè)發(fā)展的主要問題是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的零散局面。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，我國包裝機械品種約有 1300 多種 ，配套數(shù)量少，缺少高精度和大型產(chǎn)品，不能滿足市場需求。產(chǎn)品質(zhì)量差距表現(xiàn)在產(chǎn)品性能穩(wěn)定性和可靠性差，外觀造型不美觀，表面處理粗糙，許多元器件質(zhì)量差、壽命短、可靠性低，影響了整體產(chǎn)品的質(zhì)量；從企業(yè)狀況 看，國內(nèi)包裝機械行業(yè)缺少龍頭企業(yè)，生產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)品檔次高的企業(yè)不多；從產(chǎn)品開發(fā)看，我國還基本停留在仿制階段，自行開發(fā)能力弱，科研經(jīng)費僅占銷售額的 1%，而國外高達 8%―10%。總的來說，我國包裝機械和國際先進的產(chǎn)品相比，在產(chǎn)品的開發(fā)、性能、質(zhì)量、可靠性、服務(wù)等方面的競爭中都處于劣勢。1.3.4 包裝機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向隨著包裝機械競爭的日益加劇，包裝機械在技術(shù)發(fā)展方向上正朝著以下四個方向發(fā)展：(1)機械功能多元化。 工商業(yè)產(chǎn)品在已趨向精致化及多元化的環(huán)境變化下，多元化、彈性化且具有多種切換功能和包裝機械方面適應(yīng)市 場需求；浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書8(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計標準化、模組化。充分利用原有機型模組化設(shè)計，可在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)換新機型；(3)控制智能化。未來包裝機械必須具備多功能化、調(diào)整操作簡單等條件，基于電腦的智能型儀器將成為食品包裝控制器發(fā)展的新趨勢；(4)結(jié)構(gòu)運動高精度化。結(jié)構(gòu)設(shè)計及結(jié)構(gòu)運動控制等關(guān)系到包裝機械性能的優(yōu)劣，可通過馬達 、編碼器及數(shù)字控制(NC)、動力負載控制(PLC)等高精密控制器來實現(xiàn)。并適度地做產(chǎn)品延伸。另外，我們還應(yīng)該努力做到以下三點：1、加強總量控制，加速與國際接軌。下一步發(fā)展走勢是把多余的調(diào)下 來，把空缺的補進去。一是加大開發(fā)力度，進行有效投入和生產(chǎn)；二是提倡企業(yè)間建立長期、固定的供求關(guān)系，防止盲目生產(chǎn)、重復引進、重復布點和自相殘殺的局面出現(xiàn)。同時，國內(nèi)包裝業(yè)一定要放到世界包裝業(yè)中去發(fā)展 這樣才能加速與國際的接軌，才能全面觀察和體驗世界包裝的發(fā)展動態(tài)，才能爭取時間取得更大的市場份額。2 、合理利用資源。首先是合理利用資源，使資金達到投入優(yōu)化，加大包裝產(chǎn)業(yè)的資金投入量；其次是提高包裝材 料的利用效率，尋找資源節(jié)約的各種途徑，努力發(fā)展適度包裝，改革和禁止過分包裝，節(jié)約包裝材料；重視包裝 技術(shù)改造，發(fā)展周轉(zhuǎn)包裝和回收利用，大力提倡和使用綠色包裝，使包裝發(fā)展與環(huán)境保護結(jié)合起來。3、包裝材料 向節(jié)能低耗、防污染、高功能方面發(fā)展。加快發(fā)展具備阻隔、耐高低溫、高強度等功能的包裝材料，使其適應(yīng)不 同產(chǎn)品對包裝制品的特殊要求。針對包裝產(chǎn)品的市場需要，不斷提高設(shè)計開發(fā)能力，重點設(shè)計開發(fā)新型包裝材料 和替代進口材料，縮小包裝制品加工與原材料供應(yīng)不平衡的差距。紙、塑料、玻璃、金屬四大包裝基材的多品種 系列開發(fā)，又要進行多種基材的復合品種開發(fā)。1.4 封罐包裝機械的特點與功用1.4.1 封罐包裝機的特點包裝機械多屬于自動機械，它既具有自動機械的共性，也具有自身的特點，包裝機械的主要特點如下。(1) 大多數(shù)包裝機械種類繁多，結(jié)構(gòu)復雜，運動速度快，動作精度高。為滿足不同的性能要求，對零部件的剛度和表面質(zhì)量等有效高的要求。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書9(2) 用于食品、藥品等包裝機械要便于清洗，與食品、藥品接觸的部位要用不銹鋼或經(jīng)過化學處理的無毒材料組成。(3) 進行包裝作用的工藝力一般都比較小，所以包裝機械的電動機功率較小。(4) 包裝機械一般都采用無級變速裝置，以便靈活調(diào)整包裝速度，調(diào)節(jié)包裝機的生產(chǎn)能力。因為影響包裝質(zhì)量的因素很多，諸如包裝機的工作機構(gòu)的運動狀態(tài)，工作環(huán)境的溫度、濕度，包裝材料和包裝物得質(zhì)量等。所以，為了便于機器的調(diào)整，滿足包裝質(zhì)量和生產(chǎn)能力的需要，往往把包裝機設(shè)計成無極可調(diào)的，即采用無極變速裝置，某些零件還設(shè)計成可調(diào)整的。(5) 包裝機械是特殊種類的專業(yè)機械，使用需求數(shù)量有限。為了便于制造和維修，減少設(shè)備的投資，在各種包裝機械設(shè)計中應(yīng)注意通用性以及多功能性。1.4.2 封罐包裝機的功用包裝是產(chǎn)品進入流通領(lǐng)域的必要條件，而實現(xiàn)包裝的主要手段是使用包裝機械。隨著時代的發(fā)展，技術(shù)的進步，包裝機械在包裝領(lǐng)域中正起著越來越大的作用，其主要作用有以下幾點： (1) 可大大提高勞動生產(chǎn)率滑臺式吸塑封口機機械包裝比手工包裝快得多，如糖果包裝，手工包糖 1min 只能包十幾塊，而糖果包裝機每分鐘可達數(shù)百塊甚至上千塊，提高效率數(shù)十倍。 (2) 能有效地保證包裝質(zhì)量機械包裝可根據(jù)包裝物品的要求，按照需要的形態(tài)、大小，得到規(guī)格一致的包裝物，而手工包裝是無法保證的。這對出口商品尤為重要，只有機械包裝，才能達到包裝規(guī)格化、標準化，符合集合包裝的要求。 (3) 能實現(xiàn)手工包裝無法實現(xiàn)的操作有些包裝操作，如真空包裝、充氣包裝、貼體包裝、等壓灌裝等，都是手工包裝無法實現(xiàn)的，只能用機械包裝實現(xiàn)。 (4) 可降低勞動強度，改善勞動條件手工包裝的勞動強度很大，如用手工包裝體積大、重量重的產(chǎn)品，既耗體力，又不安全；而對輕小產(chǎn)品，由于頻率較高，動作單調(diào)，易使工人得職業(yè)病。折盒機 (5) 有利于工人的勞動保護對于某些嚴重影響身體健康的產(chǎn)品，如粉塵嚴重、有毒的產(chǎn)品,有刺激性、放射性的產(chǎn)品，用手工包裝難免危害健康，而機械包裝則可避免，且能有效地保護環(huán)境不被污染。 (6) 可降低包裝成本，節(jié)省貯運費用對松散產(chǎn)品，如棉花、煙葉、絲、麻等，采用壓縮包裝機壓縮打包，可大大縮小體積，從而降低包裝成本。同時由于體積大為縮小，節(jié)省倉容，減少保管費用，有利于運輸。 浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書10(7) 能可靠地保證產(chǎn)品衛(wèi)生某些產(chǎn)品，如食品、藥品的包裝，根據(jù)衛(wèi)生法是不允許用手工包裝的，因為會污染產(chǎn)品，而機械包裝避免了人手直接接觸食品、藥品，保證了衛(wèi)生質(zhì)量。 (8) 可促進相關(guān)工業(yè)的發(fā)展包裝機械是一門綜合性科學，它涉及到材料、工藝、設(shè)備、電子、電器、自動控制等多種學科，要求各相關(guān)學科同步、協(xié)調(diào)地發(fā)展，任何學科的問題都將影響包裝機械的整體性能。因此，包裝機械的發(fā)展將有力地促進相關(guān)學科的進步。 另外，為適應(yīng)包裝機械高速包裝的需要，其相關(guān)的前后工序也勢必與之適應(yīng)，也就推動了相關(guān)工序的同步發(fā)展。1.5 包裝機械的分類2003 年，國家標準局在 1986 年標準的基礎(chǔ)上，修訂了包裝機械的分類標準，新標準 (GB/T 19357-2003) 以包裝機械產(chǎn)品的主要功能的不同作為劃分類別的原則，對包裝機械產(chǎn)品進行分類。各類產(chǎn)品定義詳見 GB/T 4122.1 和 GB/T 4122.2，在同一類別中的包裝機械產(chǎn)品按其功能原則進行進一步劃分。新的包轉(zhuǎn)機械分類和定義如表1 所示。表 1 包裝機械分類和定義Table 1 Packaging machinery classification and definition分類 定義充填機(filling machine) 將產(chǎn)品按預定量充填到包裝容器內(nèi)的機器罐裝機械(filling machine) 將液體按預定量灌注到包裝容器內(nèi)的機器封口機械(sealing machine, closing machine) 在包裝容器內(nèi)盛裝產(chǎn)品后，對容器進行封口的機器裹包機械(wrapping machine) 用撓性包裝材料裹包產(chǎn)品所有或局部表面的機器多功能包裝機(multifunction packaging machine) 在一臺整機上可以完成兩個或兩個以上包裝工序的機器貼標機械(labeling machine) 采用膠黏劑將標簽貼在包裝件或產(chǎn)品上的機器清洗機械(cleaning machine) 對包裝容器、包裝材料、包裝輔助物及包裝件進行清洗，以達到預期清潔度得機器浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書11干燥機械(drying machine) 對包裝容器、包裝材料以及包裝件上的水分進行去除以達到預期干燥程度的機器殺菌機械(sterilization machine) 對產(chǎn)品、包裝容器、包裝材料、包裝輔助物以及包裝件等上的微生物進行殺滅，使其降低到允許范圍內(nèi)的機器捆扎機械(strapping machine) 使用捆扎帶或者繩捆扎產(chǎn)品或包轉(zhuǎn)件，然后收緊并將捆扎帶兩端通過熱效應(yīng)熔融或使用包裝扣等材料連接好的機器集裝機械(collect the machinery of installing ) 將包裝單元集成或分解，形成一個合適的搬運單元的機器輔助包裝設(shè)備(auxiliary packaging equipment) 對包裝材料、包裝容器、包裝輔助物、或包裝件執(zhí)行非主要包裝工序的有關(guān)功能的機器包裝材料制造機械(package material making machine) 專門直接用于包裝材料制造的機器包裝容器制造機械(the packaging container makes machinery) 如：桶、罐、盒、箱、瓶、袋的機器1.6 課題的意義食品原料經(jīng)加工成成品后，為了能夠長期保存，并且便于流通、銷售和使用。必須裝入相應(yīng)的容器并封口殺菌，使裝入容器內(nèi)的食品與外界隔絕，不再受到外界空氣及微生物的污染而引起腐敗。不論是何種容器，鐵罐、玻璃罐，或是其他包裝材料如鋁、塑料等以及由塑料薄膜、鋁箔等制成的復合薄膜，如不能嚴密封口密封，就不能達到常年保存的目的。所以封口是食品加工過程中的主要工序之一。1.7 研究的方法及技術(shù)路線1.7.1 研究方法（1）通過查閱相關(guān)資料，掌握封罐機的主要參數(shù)。（2）充分考慮已有封罐機的優(yōu)缺點來確定封罐機的總體設(shè)計方案，對現(xiàn)有裝置的不足進行分析。（3）對設(shè)計的封罐機進行修改和優(yōu)化，最終設(shè)計出能滿足要求的封罐機。1.7.2 研究技術(shù)路線（1）根據(jù)題目和原始數(shù)據(jù)查看相關(guān)資料，了解當今國內(nèi)外封罐機的發(fā)展現(xiàn)狀及浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書12發(fā)展前景，撰寫文獻綜述和開題報告。（2）根據(jù)產(chǎn)品功能和技術(shù)要求提出多種設(shè)計方案，對各種方案進行綜合評價，從中選擇較好的方案，再對所選擇的方案做進一步的修改或優(yōu)化，最終確定總體設(shè)計方案。（3）具體設(shè)計封罐機的驅(qū)動裝置、工作裝置等。 （4）對所設(shè)計的機械結(jié)構(gòu)中的重要零件進行校核計算，如齒輪、軸、軸承等，保證設(shè)計的合理性和可行性。 ；（5）繪制零件圖、裝配圖，完成要求的圖紙量；（6）整理各項設(shè)計資料，撰寫論文。1.8 本文研究的主要內(nèi)容（1）分析自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點和結(jié)構(gòu)要求；（2）設(shè)計合理的運動機構(gòu)，使之滿足罐體間歇進給的封罐需求；（3）計算罐體間歇進給的數(shù)據(jù)參數(shù)；（4）具體要求：裝配圖一份，零件圖若干。1.8.1 基本框架（1）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)總體方案的設(shè)計；（2）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)供罐傳動系統(tǒng)的設(shè)計；（3）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)六槽輪盤間歇轉(zhuǎn)動的設(shè)計；（4）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)封罐上下料控制的設(shè)計。1.8.2 研究的重點和難點（1）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計；（2）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)驅(qū)動方式的設(shè)計；（3）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)供罐傳動系統(tǒng)的設(shè)計。1.8.3 擬解決的關(guān)鍵問題（1）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)六槽輪盤間歇轉(zhuǎn)動控制方案；（2）自動卷邊封罐機進給系統(tǒng)確保罐體送入機頭進行封罐。第二章 自動卷邊封罐機的總體設(shè)計方案2.1 自動卷邊封罐機的要求該自動卷邊封罐機的主要技術(shù)參數(shù)要求有：浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書13封罐機可以穩(wěn)定的自動完成瓶罐的卷邊封口工作2.2 總體方案的選擇2.2.1 封罐機的工作原理用兩個溝槽形狀不同的滾輪，分先后兩次對罐體和罐蓋的凸緣進行卷合，使罐體與罐蓋的周邊牢固地緊密鉤合而形成的五層(罐蓋三層、罐體兩層)馬口鐵皮的卷邊縫的過程,稱作二重卷邊。為了提高罐體與罐蓋的密封性,在蓋子內(nèi)側(cè)預先涂上一層彈性膠膜(如硫化乳膠) 或其它填充材料。二重卷邊大都采用滾輪進行兩次滾壓作業(yè)來完成。第一次作業(yè)又稱頭道卷邊,如圖1 所示。圖 1 頭道卷邊Fig.1 Crimping the first bend在未卷邊前的位置如實線所示,頭道卷邊結(jié)束后則如虛線所示。開始時,頭道卷邊滾輪首先靠攏并接近罐蓋,接著壓迫罐蓋與罐體的周邊逐漸卷曲并相互逐漸鉤合。當沿徑向進給 3.2mm 左右時,頭道卷邊滾輪立即離開,其時二道卷邊滾輪繼續(xù)沿罐蓋的邊緣移動,如圖 2 所示。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書14圖 2 二道卷邊Fig.2 Crimping the second bend二道卷邊開始位置如圖(a)示,結(jié)束位置如圖(b)示。二道卷邊能使罐蓋和罐體的鉤合部分進一步受壓變形緊密封合,其沿徑向進給量為 0.8mm 左右。兩次進給量共約4mm。由此可見，頭道和二道卷邊滾輪的結(jié)構(gòu)形狀顯然不同。通常，頭道卷邊滾輪的溝槽窄而深，而二道卷邊滾輪的溝槽則寬而淺。2.2.2 卷邊滾輪的分析為了形成二重卷邊縫,作為執(zhí)行構(gòu)件的卷邊滾輪,相對于罐身必須完成某種特定的運動。若卷封圓形罐,卷邊滾輪相對罐身應(yīng)同時完成兩種運動,即周向旋轉(zhuǎn)運動和徑向進給運動。若卷封異形罐,卷邊滾輪相對罐身應(yīng)同時完成三種話動,即周向旋轉(zhuǎn)運動、徑向進給運動和按異形罐的外形輪廓作的仿型運動。為使罐蓋與罐體的周邊逐漸卷曲變形,每封一只罐身卷邊滾輪需繞罐身旋轉(zhuǎn)多圈,而實際的有效圈數(shù)(從觸及罐蓋開始真正用于卷封工藝的圈數(shù))應(yīng)由單位徑向進給量來確定,一般取頭道為每圈 lmm 左右,二道為每圈 0.5mm 左右 。2.2.3 卷封機構(gòu)的結(jié)構(gòu)確定兩道卷邊滾輪相對罐身所作的卷邊運動是由卷封機構(gòu)來實現(xiàn)的,由于實現(xiàn)這種運動有多種組合方式,因而出現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的卷封機構(gòu)。1. 完成周向旋轉(zhuǎn)運動的兩種結(jié)構(gòu)形式(1) 罐體與罐蓋被固定不動,卷邊滾輪繞其旋轉(zhuǎn)。目前的卷邊封口機大都屬于這種結(jié)構(gòu)形式。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書15(2) 罐體與罐蓋繞軸自轉(zhuǎn) ,而卷邊滾輪不繞罐作周向旋轉(zhuǎn)。這種結(jié)構(gòu)雖較簡單緊湊,但因罐體既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn),若用于實罐卷封則其內(nèi)裝的液料形成旋轉(zhuǎn)拋物面,易從罐口流出,從而限制了它的自轉(zhuǎn)速度以及生產(chǎn)能力的提高。為簡化分析,暫不考慮罐身加蓋及其公轉(zhuǎn)等的影響,欲保證內(nèi)裝液料不外溢,可根據(jù)流體力學的有關(guān)理論近似求出罐身的最高自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ,供設(shè)計估算參考,即maxnnnRhg60max???式中: —罐身的內(nèi)半徑;nRh—罐內(nèi)的頂隙高度；g—重力常數(shù)。相應(yīng)的最高生產(chǎn)能力 Qmax 近似可取為 njQmax?式中: j—卷邊封口機的頭數(shù)；n—根據(jù)卷封工藝要求,確定每封一罐所需的罐身自轉(zhuǎn)數(shù)2. 完成徑向進給運動的三種結(jié)構(gòu)形式(1) 偏心套筒作原動件。由于封盤與偏心套筒有速差,使得封盤上的卷邊滾輪相對于轉(zhuǎn)軸( 即罐體中心線) 的距離不斷變化,從而使卷邊滾輪也產(chǎn)生了相應(yīng)的徑向進給運動。 (2) 行星齒輪偏心銷軸作原動件。該結(jié)構(gòu)封盤上均布著四只行星齒輪,與封盤一起繞中心齒輪公轉(zhuǎn)。由于封盤與中心齒輪存在速差,故形成差動輪系,遂使行星齒輪連同與其固聯(lián)的偏心銷軸在公轉(zhuǎn)的同時又作自轉(zhuǎn),從而使與偏心銷軸鉸支的卷邊滾輪既能繞罐體作周向旋轉(zhuǎn),同時又能產(chǎn)生徑向進給運動。其中,兩只頭道卷邊滾輪和兩只二道卷邊滾輪,分別呈對稱分布狀態(tài)。(3) 凸輪作原動件。該結(jié)構(gòu)卷邊滾輪隨罐體繞中心齒輪公轉(zhuǎn)的過程中,由固定凸輪通過擺桿驅(qū)使卷邊滾輪相對于罐體作徑向進給運動。對于罐體被固定的卷邊封口機,為使卷邊滾輪能完成相對罐體的周向旋轉(zhuǎn)及徑向進給的復合運動,則不能再單獨采用固定凸輪與擺桿作原動件,而得改用差速凸輪機構(gòu)。以上三種實現(xiàn)徑向進給的形式，其中前兩種以偏心結(jié)構(gòu)形式使卷邊滾輪實現(xiàn)徑向進給運動，具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、加工制造方便的優(yōu)點，但徑向進給不能任意控制，進給速度不均勻，真正用于卷封工藝的時間少，無光邊整形過程，工藝性能較差。最浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書16后一種可根據(jù)卷封工藝要求設(shè)計凸輪曲線，因而能控制徑向進給的運動規(guī)律。在二道卷封后可增加一段光邊整形，且卷封工藝角可大大增加，因而卷封工藝性能好，生產(chǎn)能力高，但結(jié)構(gòu)較大，磨損快，影響卷封精度。此結(jié)構(gòu)即適用于卷封圓形罐，也可用于異性罐。本課題擬選擇的方案為雙滾輪(頭道滾和二道滾輪各一個)、單機頭、瓶身隨壓頭繞瓶身中心自傳，固定凸輪通過擺桿驅(qū)動使卷邊雙滾輪相對于瓶身作徑向進給，從而實現(xiàn)卷邊鎖蓋。第三章 自動封罐機進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 進給系統(tǒng)方案設(shè)計本封罐機的傳動部分選擇電機為動力源。如圖 3 所示電機 14 通過帶輪 13 經(jīng) V 帶將動力傳給帶輪 7，帶輪 7 帶動主軸旋轉(zhuǎn)。帶輪 7 和帶輪13 為聯(lián)動帶輪，可以實現(xiàn) 3 級可傳動調(diào)，比較市場上產(chǎn)品種類繁多，可增加封罐機得適用能力。4 為壓蓋頭，1 為瓶托，瓶托將瓶頂在壓蓋頭上面，主軸帶動壓蓋頭旋轉(zhuǎn)，從而使瓶同其一起繞主軸旋轉(zhuǎn)，主軸經(jīng)過傳動齒輪 9，過渡傳動齒輪 9,10 將動力傳給齒輪 12，從而帶動凸輪軸 11 及凸輪 17 轉(zhuǎn)動，凸輪旋轉(zhuǎn)使擺桿 16 繞旋轉(zhuǎn)軸 15 擺動，從而使連接在擺桿另一端的滾輪 3 完成徑向進給，從而完成鎖蓋作業(yè)。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書17圖 3 傳動部分Fig .3 Transmission parts在本套設(shè)備中，待鎖蓋的容器是在轉(zhuǎn)動的，而雙滾輪沒有轉(zhuǎn)動，只是通過凸輪以及擺桿實現(xiàn)徑向進給。因為考慮到雙滾輪每徑向進給一次就要完成一次鎖蓋作業(yè)，所以每次徑向進給瓶子必須旋轉(zhuǎn) 1 圈以上，瓶子轉(zhuǎn)動的圈數(shù)越多瓶口完成鎖蓋之后就會有一段光邊整形，但是若瓶子轉(zhuǎn)動過快則其內(nèi)裝的液體會形成旋轉(zhuǎn)拋物面，易從罐口流出，所以必須選擇合適的旋轉(zhuǎn)速度和滾輪每一次進給瓶子的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。3.2 驅(qū)動電機設(shè)計設(shè)計電機的速度 ω0 的速度為 1400 轉(zhuǎn)/min，主軸轉(zhuǎn)速 3 級可調(diào)，但選擇最慢速度時，軸的轉(zhuǎn)速 ω6 的速度為： r/min 125.860. x14606 ??dw凸輪軸的轉(zhuǎn)速為：浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書1861.9 482 x10 25.38 x120861 ???dw即每分鐘雙滾輪徑向進給 61.9 次，滿足工作能力 1200 瓶/小時的要求；滾輪每次進給，主軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)為： 69.8.125361??wn所以每次進給完成鎖蓋作業(yè)后還有幾圈可以光邊整形。故此傳動設(shè)計滿足設(shè)計要求。3.3 鎖蓋部分的設(shè)計瓶身的轉(zhuǎn)動情況見傳動部分。下面介紹滾輪徑向推進的方法。圖 4 凸輪驅(qū)動滾輪做徑向進給Fig .4 Cam driven roller do radial feeding本課題選擇由凸輪驅(qū)動滾輪做徑向進給的辦法來實現(xiàn)徑向進給。如圖4所示。凸輪6為頭道滾輪3的驅(qū)動凸輪，凸輪7為二道滾輪1的驅(qū)動凸輪，分別經(jīng)過擺桿4和8繞其旋轉(zhuǎn)軸擺動實現(xiàn)滾輪的徑向進給，對瓶子2的瓶蓋進行鎖蓋作業(yè)，凸輪6和凸輪7的安裝有一錯位，因為頭道滾輪3和二道滾輪1不能同時進給，并且有一定的時間順序以及先浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書19后順序，即先頭道滾輪進給，再二道滾輪進給，并且二道滾輪要在頭道滾輪進給完成之后由拉簧5將其拉回復位后進給。兩個凸輪旋轉(zhuǎn)一周，頭道滾輪和二道滾輪分別徑向進給一次，即完成一次鎖蓋作業(yè)。本課題選擇二重卷邊的形式來實現(xiàn)鎖蓋功能，形成密封的二重卷邊的條件離不開四個基本要素，即圓邊后的瓶蓋、具有翻邊的瓶身、蓋鉤內(nèi)的膠膜和具有卷邊性能的封罐機。為了形成良好的卷邊形狀，必須使卷邊機構(gòu)的每一個部件都處于正確的相對位置，為此要求：頭道和二道卷邊滾輪要有正常的溝槽形狀和合適的卷封壓力；在卷封過程中，夾持瓶身瓶蓋的壓頭要有正確的形狀和位置，托盤要有合適的退壓力和正確的均衡位置。3.4 支撐部分的設(shè)計瓶身支撐部分要求結(jié)構(gòu)簡單、托瓶平穩(wěn)、迅速、準確、安全可靠。瓶身支撐部分的機構(gòu)圖5所示。圖 5 瓶身支撐部分Fig . 5 Support part of the bottle在 套 筒 部 分 采 用 螺 紋 連 接 ， 這 樣 可 以 根 據(jù) 瓶 身 的 高 度 方 便 調(diào) 節(jié) 支 撐 的 高 度 。 托 盤 用推 力 球 軸 承 支 撐 ， 這 樣 瓶 托 上 面 的 瓶 子 和 瓶 托 一 起 壓 緊 瓶 子 之 后 可 以 隨 上 壓 頭 旋 轉(zhuǎn) 。 推力 球 軸 承 座 由 壓 簧 支 撐 ， 可 以 配 合 上 壓 頭 一 起 有 效 的 將 瓶 子 加 持 住 。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書20第四章 主要零部件的結(jié)構(gòu)的計算與校核4.1 軸承的校核(1). 瓶托推力球軸承 51204 的校核：圖 6 推力球軸承 51204Fig .6 Thrust ball bearings 51204參照設(shè)計手冊，本課題中根據(jù)尺寸需要，所選推力球軸承型號為 51204。并設(shè)定其預期工作壽命 為 5000h。hL'在封罐機中，該軸承的作用是承受軸向載荷。現(xiàn)估算其軸向載荷大小。參照裝配圖，可以發(fā)現(xiàn)，該軸承所受載荷主要來自壓頭壓緊瓶身時，彈簧所提供的夾緊力。根據(jù)《機械設(shè)計》式 13-5，以小時數(shù)表示軸承壽命 （單位為 h）為hL????????PCnLh601實際工作中，考慮瓶子本身的承受載荷的能力，壓緊力不會太大。但是為了計算需要，將壓緊力取為一瓶裝滿 1000Ml 水的瓶子的重力的 20 倍。N201??轉(zhuǎn)速取和壓頭一樣的速度 min/.538rn則所需軸承應(yīng)具有的基本額定動載荷 （單位為 N）可根據(jù)《機械設(shè)計》式 13-5C計算得出： nLPCh 10895.3860210'66????參照 GB/T 301-1995 知推力球軸承 51204：浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書21基本額定動載荷 NCr20?基本額定靜載荷 r3750故選擇該推力球軸承符合設(shè)計要求。(2). 主軸推力球軸承 51206 的校核：圖 7 推力球軸承 51206Fig .7 Thrust ball bearings 51206參照設(shè)計手冊，本課題中根據(jù)尺寸需要，所選推力球軸承型號為 51206。并設(shè)定其預期工作壽命 為 5000h。hL'在封罐機中，該軸承的作用是承受軸向載荷?，F(xiàn)估算其軸向載荷大小。參照裝配圖，可以發(fā)現(xiàn)，該軸承所受載荷主要來自壓頭壓緊瓶身時，彈簧所提供的夾緊力。根據(jù)《機械設(shè)計》式 13-5，以小時數(shù)表示軸承壽命 （單位為 h）為hL????????PCnLh601將軸的重量按照一個鋼質(zhì)的圓柱體來計算。圓柱體的各項參數(shù)按照大值取。則：圓柱體的高 mh360?圓柱體半徑r2根據(jù)圓柱體質(zhì)量公式浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書22hrvm2???由圓柱體各項參數(shù)得： kg53.6.02.14308.72 ???考慮安全性，將以上質(zhì)量均放大 5 倍，則總質(zhì)量kgmM65.1?轉(zhuǎn)速 in/.38rn則所需軸承應(yīng)具有的基本額定動載荷 （單位為 N）可根據(jù)《機械設(shè)計》式 13-5C計算得出： nLPCh 961105.3865.170'66????參照 GB/T 301-1995 知推力球軸承 51206：基本額定動載荷 Nr280?基本額定靜載荷Cr540故選擇該推力球軸承符合設(shè)計要求。(3). 凸輪軸深溝球軸承 6205 的校核：圖 8 深溝球軸承 6205Fig .8 Deep groove ball bearings 6205此凸輪軸承是一對深溝球軸承。參照設(shè)計手冊，設(shè)定其工作壽命為 5000h。在封罐機中，該軸承在正常情況下不受或者受輕微的軸向載荷。但是考慮到不正常情況的發(fā)生，設(shè)所受軸向載荷與徑向動載荷之間有浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書23eFra?則根據(jù)《機械設(shè)計》表 13-5，可知求該情況下當量動載荷應(yīng)用《機械設(shè)計》式（13-8a ）有 ??arpYXfP??參照《機械設(shè)計》 ，取 ；2.1pf參照《機械設(shè)計手冊》 ，取 ；40參照《機械設(shè)計手冊》 ，取其極大值 ；7.1設(shè)該軸承對上的單個軸承的軸向載荷 ，NFa0?取其徑向載荷 。NFar.?則： ??YXfParp 2.9)10470(21????取轉(zhuǎn)速 min/.538n根據(jù)《機械設(shè)計》 ，求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷值 NLPCh 124805.3862.910'66????參照《機械設(shè)計手冊》知，6205 軸承的基本額定動載荷Nr4驗算 6205 軸承的壽命，根據(jù)《機械設(shè)計》式 13-5 hPCnLh 504372180.536016 ?????????????????故選擇該對深溝球軸承 6205 符合設(shè)計要求。4.2 鍵的校核普通平鍵（A 型）的強度條件為 ??ppkldT?????3102普通平鍵（C 型）的強度條件為 ppkld3102式中 ——傳遞的轉(zhuǎn)矩，單位為 ；TmN?浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書24——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度， ，此處 為鍵的高度，單位為 ；k hk5.0?m——鍵的工作長度，單位為 ，A 型圓頭平鍵 ，C 型圓頭平鍵l mbLl??這里 為鍵的公稱長度，單位為 ； 為鍵的寬度，單bLl5.0?? m位為 ；m——軸的直徑，單位為 ；d——鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，單位為 ；??p? MPa對于 C 型公稱轉(zhuǎn)矩為 nT950?在傳動過程中，考慮每級功率傳遞效率為 0.9。則過渡齒輪軸 49、凸輪軸 28、主軸 71 的相應(yīng)公稱轉(zhuǎn)矩為：49287150.4*.90.6550.2.3pTNmnpn????對于三根軸來說，過渡齒輪軸 49 和凸輪軸 28 上面的鍵均較為安全。下面對主軸71 上的鍵進行校核。均選擇其最危險的鍵進行校核。取主軸 71 上最危險的鍵進行校核 ??pp MPakldT???????6.517043.2123故此主軸 71 上鍵安全。4.3 傳動軸的校核根據(jù)軸的強度條件 ??max316Td???=60Mpa故得到過渡齒輪軸 49、凸輪軸 28 以及主軸 71 的最小直徑為浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書25??max3349 6168.450.91Tdm??????ax3328 68??max3371 6612.012Tdm??????而實際過渡齒輪軸 49 的最小直徑為 25mm，凸輪軸 28 的最小直徑為 25mm，主軸 71 的最小直徑為 22mm，均大于所求的最小直徑，可以證明，上述各軸均符合強度要求。由于主軸 71 受力較過渡齒輪軸 49 及凸輪軸 28 復雜，再按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖(圖 9)，深溝球軸承作為支點，因此作為簡支梁的軸的支撐跨距為 113mm。圖 9 主軸的結(jié)構(gòu)圖Fig .9 Spindle structure從主軸的結(jié)構(gòu)圖可以看出截面 B 是主軸的危險截面，為了計算需要，將支反力取為一瓶裝滿 1000 水的瓶子的重力的 20 倍。MlNP201??現(xiàn)將計算出截面 B 處得 ， ,及 的值如下。HVM彎矩 ： m?135V47mNV???16722浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書26所以總彎矩為： mNM????5.18273412506所以扭矩 為：TT?532按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面(即危險截面 B)。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，及軸單項旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ，軸的計算應(yīng)力6.0??MPaWTMca 3.4701.)5632(82)(2321 ??????前以確定主軸的材料為 Q235A， 。因此 ，MPa4][??][1???ca故主軸安全。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書27總 結(jié)本 課 題 所 設(shè) 計 的 自 動 卷 邊 封 罐 機 以 電 機 為 動 力 ， 進 過 V 帶 ， 齒 輪 以 及 凸 輪 結(jié) 構(gòu) 帶 動雙 滾 輪 運 動 實 現(xiàn) 鎖 蓋 ， 鎖 蓋 工 藝 性 能 好 ， 生 產(chǎn) 能 力 高 ， 具 有 良 好 的 應(yīng) 用 價 值 及 市 場 潛 力 。 此畢業(yè)設(shè)計是我對大學四年學習的總結(jié)和考驗。此次畢業(yè)設(shè)計總和運用了我大學四年所學的專業(yè)知識和理論知識。通過本次設(shè)計，使我進一步認識了并設(shè)計了一臺完整機器的全過程。鞏固了我學的知識，為以后的工作打下了一定基礎(chǔ)。由于本次是基于理論的，缺乏實踐經(jīng)驗，本次設(shè)計成果如用于實踐生產(chǎn)中會造成或多或少的材料浪費，也可能會有設(shè)計不過合理的地方，導致機器不能正常工作?？偟膩碚f通過此次畢業(yè)設(shè)計也有一些心得：設(shè)計中，曾多次到學校圖書館查閱資料相關(guān)的資料，使我增強了個人查閱資料的能力，還讓我開闊了視野。在此次畢業(yè)設(shè)計中采用了 autoCAD、UG 等軟件進行輔助設(shè)計，讓我對這些的理解和熟悉程度得到很好的提高。在設(shè)計過程出現(xiàn)了一些客觀不足的問題，沒有實踐的條件，缺乏實踐經(jīng)驗。浙江工業(yè)大學之江學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計說明書28參考文獻[1] 王 珂 .單 頭 全 自 動 封 罐 機 的 研 究 [J]. 導 彈 與 航 天 運 載 技 術(shù) . 1994 年 5 期 :63-67[2] 申 祥 劭 .新 型 口 服 液 灌 裝 扎 蓋 機 的 研 究 [J].醫(yī) 藥 工 程 設(shè) 計 ， 2005 年 66 期 :32-34[3] 高 春 剛 .高 速 扎 蓋 機 的 研 發(fā) 思 路 和 特 點 [J].機 電 信 息 ， 2005 年 12 期 :28-30[4] 上 官 同 英 、 徐 年 富 .扎 蓋 機 偏 心 機 構(gòu) 的 優(yōu) 化 設(shè) 計 [J].機 械 傳 動 ， 2005 年 29 卷 2 期 :66-67[5] 孫 嚴 .圓 刀 扎 蓋 機 傳 動 及 結(jié) 構(gòu) 的 優(yōu) 化 [J].黑 龍 江 科 技 信 息 ， 2003 年 第 12 期 :100-100[6] 張 勇 .提 高 抗 生 素 玻 璃 瓶 扎 蓋 機 穩(wěn) 定 運 行 的 措 施 [J].機 電 信 息 ， 2008 年 第 5 期 :34-36[7] 李 新 華 .小 容 量 瓶 鋁 (塑 )蓋 封 口 質(zhì) 量 的 影 響 因 素 的 分 析 [J].機 電 信 息 ， 2005:35-36[8] 楊 綺 云 ， 劉 雙 林 ， 徐 克 菲 . 西 林 瓶 封 罐 機 構(gòu) 工 藝 參 數(shù) 的 設(shè) 計 [M].哈 爾 濱 商 業(yè) 大 學[9] 唐 宇 .PLC 在 口 服 液 灌 裝 扎 蓋 機 中 的 應(yīng) 用 [J].機 床 機 電 ， 1996 年 第 3 期 :47-49[10] 趙 天 林 .直 刀 式 扎 蓋 機 [J].輕 工 機 械 2003 年 第 一 期[11] 雷?。滦蜔o軸向進給齒輪珩磨機床控制技術(shù)研究[D]．長春：吉林大學，2018．[11]杜付鑫，馮顯英，李沛剛，等．一種新型雙軸差速式微量進給系統(tǒng)的建模與分析[J]．機械工程學報，2018，54（09）：195-204 ．[12]鄒慧君，殷鴻梁編著．間歇運動機構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用創(chuàng)新[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2008．09．[13]關(guān)玉明，張文雅，肖艷春，等．間歇機構(gòu)—不完全齒輪的設(shè)計及應(yīng)用[J]．機械設(shè)計與制造，2009（07）：59-61．[14]丁鵬飛．基于機器視覺的馬口鐵罐罐身缺陷檢測系統(tǒng)[D] ．廈門：廈門大學，2013．[15]周瑞超．提高社會科學成果轉(zhuǎn)化率的若干建議[J]．高教論壇，2013（06）：14-16+29．[16]姬燮．我國水產(chǎn)品包裝機械的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]．中國包裝工業(yè)，2007（12）：12-13．[17]楊鵬，朱從容．我國水產(chǎn)罐頭制罐機械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]．機械工程師，2014（10）：17-19．[18]李三江，李亞娜．國外包裝機械的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢及國內(nèi)包裝機械的發(fā)展策略之我見[J]．科技資訊，2015,13（35）：154-156 ．