洗瓶机毕业设计方案

自动洗瓶机毕业设计1绪论洗瓶机是用来对待洗瓶子进行洗净清洁。伴随科学技术进步，现代化大规模生产需要，市场多元化产生，一般洗瓶机已经不能满足市场生产力所需。现在洗瓶机应用广泛，不仅在生产制造业工厂生产线，在生物制药行业，科研技术领域等等全部能够起到重大作用。所以它不仅在生产制造业相关键作用，而且在科研制药行业发挥一定作用，而且在生产和生活中作用领域不停扩大。洗瓶机作为一个清洗洁净工具，在完成清洗同时，现在要求含有消毒、干燥等功效同时含有，在完成整个工作过程中，对于提升生产能力、确保产品质量、减轻劳动强度、降低生产成本、提升生产效率、加紧生产周转等方面全部有着关键影响。同时也要确保安全生产、降低破损率也有显著作用。现在市场上很多洗瓶机全部同时含有很多功效，她技术已经超越了单纯减轻体力劳动这一传统概念，因为它不仅在清洗程度上有很大改变，而且含有严格时间、速率概念，依据系统事实需要，立即地、快速地、正确地“将待洗瓶进行正确而根本清洗，并完成对应检验指标要求”，不然，就不能适应该代生产要求。在传统灌装生产线上，对应其它各个步骤全部做得比较到位，留给大家最疑问和担忧就是：能否确保瓶子洁净卫生？大家见解就代表市场需求，那么在洗瓶子这一个步骤能够说是还有很多值得研究，是占领市场赢得大家信任和赞可大份。而这个就得依靠于优异清洗消毒工具洗瓶机。在灌装生产线加工生产过程中，对瓶子清洗关键依靠洗瓶机。伴随现代企业生产能力、规模扩大，对这方面要求越来越严苛，对瓶子清洁程度消毒水平全部有了更高要求，而且对机器生产能力和效率也有了相当要求，使得洗瓶子朝着高生产率高效率自动化方向发展。此次设计就是在这么市场要求大环境下进行，因为时间有限能力限制，我则关键负责洗瓶机机械部分，关键包含主工作部件、辅助工作部件设计。2自动洗瓶机概况自动洗瓶机作为关键保障灌装生产线生产要求和卫生确保关键和关键步骤，其工作稳定性、安全性、优异性一直受到大家高度重视，但受传统技术制约，市场上洗瓶机基础全部是大同小异，没有什么突破性进展，往往不能兼顾，结合全部比很好性能于一体。伴随科学技术不停进步和发展，大量优异技术结果应用，现在洗瓶机也将发生很大改变。自动数字洗瓶机是在生产工作过程中不直接进行人工处理情况下，能自动对瓶子进行根本清洗、消毒、干燥等，它主体是数字管理中心。全自动数字洗瓶机是采取机械式操作过程，依靠数字系统进行控制管理，经过数字化处理能自动控制洗瓶机，进行相关作业，能自动、根本、正确、快速地对待洗瓶进行清洗、消毒、干燥而且计量。伴随数字化自动化不停利用和普及，必是洗瓶机最大发展趋势，故仅就自动洗瓶机发展趋势做部分初步分析和探讨。2.1自动洗瓶机发展总趋势现代自动洗瓶机发展关键趋势之一就是自动化，速率高速化，功效全方面化，人机结合灵活化，伴随社会发展对制造业要求也在不停提升，这不仅表现在对产品数量要求上，更是表现在对产品质量和要求方面，因为市场发展需求推进和促进了洗瓶机技术改造和技术进步，自动化技术、数字化技术结合应用，对自动洗瓶机正确化和自动化提出了更高要求。而制造业大力发展，也促进了市场对产品需求增加。我们先来看看中国对自动洗瓶机需求：中国全自动洗瓶机项目市场需求结构分布

从上面需求结构分布图能够看出，越是生产要求高、制造业较发达地域，对洗瓶机需求也是高于其它地域。但伴随国家相关政策推进和实施，全国各地发展必将各有千秋，基础制造业大力发展，灌装企业、生物工程、制药企业等等全部亟需洗瓶机帮助来完成对应工作要求，可见整体市场对自动洗瓶机需求是有宽广空间。我们再来看看市场需求情况：自动洗瓶机市场需求和供给从上表一样能够看出市场对洗瓶机需求是不停上涨，所以开发研究洗瓶机潜力大有作为。2.1.1中国形势洗瓶机从其诞生至今已经有百年多历史，伴随大家要求越来越高和科学技术发展不停进步，多种新科技全部能够在其身上看到影子。尤其是二战以后，科技水平发展迅猛，新科技力量和理念不停诞生，而且应用越来越普遍。作为机械生产一员，对洗瓶机研究和改革创新也是不停取得新结果。我们中国洗瓶机市场发展比其欧美国家落后，而且我们国家技术在一定程度上跟不上市场发展需要，造成中国市场上洗瓶机没有形成一定强势资源，各个生产厂家技术保密，不能形成很好信息交换和共享，造成市场上洗瓶机发展参差不齐，功效不全方面。现在有很多中国企业采取和发达技术国家企业合作，一起促进了洗瓶机市场在中国发展。新技术发展也给洗瓶机市场带来一股新活力，尤其是大量企业采取新计算机技术，二维CAD早已在制造业普及，三维设计也在慢慢推广。电气设计部分采取ED等优异设计手段，引入定子调压和变频调速，PLC参与系统控制，采取了大量高新传感元器件，实现了定位正确，操控方便，其安全可靠性也逐步提升。经过教授系统应用，极大地推进了创新设计进程，而且利用系统论和信息论等现代计算机应用技术研究结果，使得洗瓶机创新设计开始向数字化化方向发展。依据现实和发展，设计手段越来越表现出正确化、自动化、虚拟化和快捷特点。现代洗瓶机正朝着机电一体化、自动化、数字化、个性化方向发展。自动检测、自动数据处理（运算、判定、存放、记忆）、自动显示、自动控制、故障诊疗和自动保护及维护等功效得到了大量应用。所以洗瓶机产品创新设计是以降低设计成本，提升设计速度，缩短设计周期为目标，包含降低成本设计、可靠性设计、快速设计、并行设计、数字化设计、智能设计、广义优化设计等现代设计技术。2.1.2发展趋势伴随新世纪全球工业格局新改变和中国工业技术水平快速发展，洗瓶机市场多年来异常活跃起来，现代计算机控制技术飞速发展，使得洗瓶机设计在综合考虑控制系统安全、可靠性、操作舒适性、机构及结构广义优化等方面有了更高层次要求，所以洗瓶机设计必需从原来常规设计模式中跳出来，用新见解、新原理、新方法新技术、新工艺来设计适应新形势新产品，未来洗瓶机设计是基于现代设计理论和方法，应用微电子、信息、管理等现代科学技术，以提升产品质量、用户满意价格和造型、提升产品功效、缩短产品开发周期。在产品设计过程中采取面向成本设计技术和并行成本估算技术是使产品成本降低关键，其中关键要研究是成本结构分析技术和价值工程分析技术，且需要结构多个专用设计知识库和成本数据库来正确地并行估算成本。做到产品成本即时反应，经过设计方案调整实现设计阶段控制产品成本真实实现。洗瓶机创新并不总等同于用较高成本去发明新零部件，利用标准构件，甚至标准件和外购件一样也能够组合成新产品，这也是一个创新。下面是总结近几年洗瓶机关键发展趋势：(1)含有零部件集成化、机构简练化、结构全方面优化整机设计；(2)满足个性用户特殊要求个性化设计；(3)满足市场多样性和低成本要求含有新技术特征洗瓶机新系列产品模块化设计；(4)含有自分析、自调整、自纠错智能化操作全自动、半自动操作形式高度机电一体化洗瓶机设计；(5)采取新传感技术含有高精度称量和定位系统洗瓶机设计；(6)正确对位技术应用；(7)采取参数化教授系统快速反应设计；(8)基于成本即时反应经济性DFC（DesignForCost）设计；(9)极短交货期要求采取并行设计及并行工程技术设计；(10)基于产品全寿命周期方便维护维修设计及免维护设计；(11)大型单台复杂产品虚拟设计及动态仿真实现；(12)采取广义优化技术设计；(13)洗瓶机动力学（疲惫寿命分析研究）研究结果广泛应用。现在中国外在洗瓶机创新研究方面关键研究内容有以下多个方面：(1)创新设计技术开展对洗瓶机传动型式创新、结构结构创新和功效原理创新等方面理论及技术基础研究，为此着重研究新材料、新工艺、新传动装置，从而经过对不一样设计方案优选、分解和组合来产生新设计方案，不停推出传新创新设计结果。(2)降低成本设计技术在产品设计过程中采取面向成本设计技术和并行成本估算技术是使产品成本降低关键，其中关键要研究是成本结构分析技术和价值工程分析技术，且需要结构多个专用设计知识库和成本数据库来正确地并行估算成本。做到产品成本即时反应，经过设计方案调整实现设计阶段控制产品成本真正实现。(3)快速设计技术极短交货期市场需求要求开展基于网络协同（异地）设计技术、并行工程技术究，这么能够缩短产品开发周期。其中，系列化、模块化设计技术、人工智能技术、产品专设计系统技术和虚拟制造技术也是快速设计所要研究关键内容。(4)智能设计技术研究洗瓶机智能CAD（ICAD）技术和人机智能化设计系统技术研究，使得面向CIMS智能设计走向智能设计高级阶段。原理方案智能设计；协同求解；基于实例推理；知识获取、表示和利用等技术也是智能设计技术所要研究关键内容。洗瓶机创新设计是洗瓶机技术水平不停提升和发展源泉，充足利用现代信息技术结果和现代管理手段，综合现代设计技术将对洗瓶机技术发展起到极大推进作用，洗瓶机技术已处于快速发展阶段，谁创新设计搞得好，谁就掌握了技术优势，谁就掌握了市场。3设计任务3.1设计内容：洗瓶机关键工作部件机械部分（转轴、间歇运动实现）3.2设计参数：额定生产能力：3600瓶/小时

2．适应瓶子直径：≤100毫米瓶口直径ø20—ø40毫米各类玻璃瓶3.最大瓶子高度：≤300毫米每个瓶重：≤0.25㎏5．瓶子在机内停留时间（3600瓶/小时）：8秒3.3设计目标：此次进行洗瓶机设计关键参考是《机械设计规范》及《浸冲式洗瓶机QB/T1305-91》对洗瓶机主轴进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充足借助现代设计技术，发挥计算机在现代设计中作用，提升了设计质量，缩短了设计周期，确保了工作效率。4关键结构对于自动洗瓶机来说，最关键是实现其自动功效，关键又一根主轴来实现，它是整个洗瓶机关键结构，结合相关其它设备，组成了整个系统。4.1凸轮式间歇运动机构4.1.1工作原理凸轮式间歇运动机构由主动轮、从动转盘和机架组成。由主动圆柱凸轮圆柱面上不闭合曲线槽，在转动中拨动从动盘上端面均布圆销，使圆盘做间歇运动。4.1.2间歇式凸轮机构设计凸轮转动一周时间为t1=2s，凸轮沟槽中螺旋角不为零部分所对应角度为θ=180°，则从动盘运动时间为td==1s静止时间tj==1s取：圆销数z=8转盘半径R2=150㎜圆销直径d=40㎜圆柱凸轮平均半径R1=40㎜且8×2α=2π则：凸轮曲线升程h==99.5㎜凸轮轮廓直线段宽度b1==74.8㎜中心距a==138.6㎜凸轮曲线画法图：（1）间歇式凸轮参数示意图（2）凸轮曲线画法。4.2主轴设计4.2.1电机选择：Y132S-6额定功率：4KW满载转速：960r/min4.2.2选择轴材料：45号钢经调质处理，其机械性能：=650MPa，=360MPa，=300MPa，=155MPa，=60MPa4.2.3轴径计算：总效率==0.549故工作功率P=P额=2.196KW选C=110，dmin==90.1考虑到开键槽，将其轴径增加10%，故其轴直径为100㎜4.2.4（1）轴受力分析：轴转速n=4r/min轴传输转矩T1=9.55×106=5242950N·㎜作用在轴上支反力d1=200㎜Ft==52429.5N（3）计算轴弯矩，并画出弯矩图，按M=进行弯矩合成，画出弯矩图。=0故M===Ft·l=9437310N·㎜（4）计算并画当量弯矩图转矩按脉动循环改变计算，取=0.6，则T1=0.6×5242950=3145770N·㎜按Mca=计算，并画当量弯矩图。校核轴强度键槽处d1=200㎜键槽处当量弯矩为Mca==9947798N·㎜强度校核：考虑键槽影响，查表得b=24㎜t=10㎜==88.405===186.53==56.3MPa显然，≤故安全。按安全系数校核Ⅰ.判定危险截面在键槽处有应力集中源，且当量弯矩较大，故确定为危险面。Ⅱ.疲惫强度校核EQ\o\ac(○,1).键槽处截面上应力：弯曲应力幅：==106.75MPa扭转应力幅：==14.054MPa弯曲平均应力：=0扭转平均应力：==14.054MPaEQ\o\ac(○,2).材料疲惫极限：依据=650MPa，=360MPa，查表得=0.2=0.1EQ\o\ac(○,3).截面应力集中系数：查表得k=1.825k=1.625EQ\o\ac(○,4).表面状态系数及尺寸系数：查表得=0.94=0.60=0.60EQ\o\ac(○,5).分别考虑弯矩或扭矩作用时安全系数：Sσ==8.7Sτ==3.61Sca==3.33＞[S]=2.5故安全。结束语回顾在整个大学阶段，我