Харьковский аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского "ХАИ"
Кафедра ракетно-космической техники
Бакалаврская работа
На тему: "Фасовочно-укупорочная машина для жидкой продукции"
Харьков 2012
В данном проекте рассматривается принципиальная схема фасовочного патрона и карусели. В качестве прототипа была выбрана фасовочно-укупорочная машина "Фасана" с частотой вращения 950 кВТ, продуктивностью 440 бут/час, упаковывающая минеральную газированную воду в пластиковые бутылки объемом 1,5 л.
Был проведен кинематический анализ агрегата, подобран электродвигатель необходимой мощности. А так же был рассчитан вал и пружина, разработан технологический процесс изготовления направляющей втулки.
Графическая часть содержит чертеж фасовочного патрона (формат А0), карусель (формат А0), кинематическая схема всей машины (формат А1), бутылка (формат А3), вал (формат А3), пружина (формат А3), втулка напрявляющая (формат А3), план технологического процесса изготовления втулки направляющей (формат А1).
Выходные данные: принципиальная схема фасовочного патрона и карусели, частота обращения машины 950 об / мин, производительность 440 бут / час., Потребительская тара - пластиковая бутылка, объемом 1,5 л и вид упакованной продукции - минеральная газированная вода.
а) конструкторская часть работы: провести кинематический анализ агрегата, выбрать электродвигатель необходимой мощности, спроектировать фасовочный патрон и карусель.
б) технологическая часть работы: разработать технологический процесс изготовления втулки.
в) экономическая часть: рассчитать себестоимость втулки, ее оптовую и отпускную цены.
г) охрана труда: провести анализ вредных факторов производственного процесса, рассчитать вентиляцию в производственном цехе.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 10
КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 13
1 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ МАШИНЫ 14
1.1 Описание технологического процесса упаковки 14
1.2 Обзор существующих типов машин 16
1.2.1 Машина фасовочная "Фасана 30/8-08" 16
1.2.2 Аппарат фасовочный Ж7-АФ 17
1.2.3 Полуавтомат розлива марки РВД-2 18
1.2.4 Триблок Б3-ИНА 19
1.2.5 Машина фасовочно-укупорочная Б3-ВФФ-1 20
1.3 Обоснование выбора и описание принципиальной схемы машины 21
1.4 Кинематический анализ машины 26
1.4.1 Подбор электродвигателя 26
1.4.2 Выбор параметров ременной передачи 29
1.4.3 Расчет параметров червячной передачи 29
1.4.4 Определение параметров зубчатой передачи I ступени 30
1.4.5 Определение параметров зубчатой передачи II ступени 31
ПРОЕКТИРОВОЧНАЯ ЧАСТЬ 32
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АГРЕГАТА МАШИНЫ 33
2.1 Выбор конструкционных материалов 33
2.2 Проектировочный и прочностной расчет деталей агрегата машины 36
2.2.1 Расчет пружины 36
2.2.2 Расчет вала 40
2.2.3 Расчет болтового соединения 46
2.2.4 Подбор подшипников 48
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 50
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 51
3.1 Постановка задачи 51
3.2 Качественная оценка технологичности 52
3.2.1 Оценка технологичности конструкции по материалу детали 52
3.2.2 Анализ детали 54
3.2.3 Оценка технологичности детали по геометрической форме 54
3.2.4 Оценка технологичности детали относительно средств контроля 54
3.2.5 Оценка технологичности детали по простановке размеров 54
3.2.6 Оценка технологичности с точки зрения получения заготовки (выбор и обоснование метода получения заготовки) 54
3.3 Количественные характеристики технологичности 56
3.4 Выбор и обоснование этапов технологического процесса изготовления, технологических баз, методов, последовательности и необходимого количества операций обработки поверхностей детали 57
3.5 Расчет припусков и операционных размеров на обработку 62
3.5.1 Расчёт припусков на обработку диаметральных поверхностей расчётно-аналитическим методом 62
3.5.2 Расчёт припусков на обработку диаметральных поверхностей нормативным методом 67
3.5.3 Расчёт припусков на обработку торцевых поверхностей расчётно-аналитическим методом 68
3.5.4 Построение размерной схемы технологического процесса 69
3.5.5 Расчет припусков на обработку и операционных размеров-координат торцевых поверхностей с использованием графов 71
3.6 Расчёт режимов резания 75
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 83
4 РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ, ПРИБЫЛИ, ОПТОВОЙ И ОТПУСКНОЙ ЦЕНЫ ЕДИНИЦЫ ИЗДЕЛИЯ 84
ОХРАНА ТРУДА 87
5 РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПОМЕЩЕНИИ 88
5.1 Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов, действующих в рабочей зоне проектируемого объекта 89
5.1.1 Краткое описание прототипа объекта проектирования и его упрощенная функциональная схема 89
5.1.2 Выявление опасных и вредных производственных факторов, действующих в рабочей зоне проектируемого объекта 90
5.1.3 Характеристика источников опасных и вредных производственных факторов и анализ возможных последствий их воздействия на работающих 91
5.2 Разработка мероприятий по предотвращению или ослаблению возможного воздействия опасных и вредных производственных факторов на работающих 92
5.2.1 Обоснование возможностей устранения из состава проектируемого объекта источников опасных и вредных производственных факторов. Анализ возможных методов и устройств ослабления воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов 92
5.2.2 Расчет общей обменной вентиляции цеха, что проектируется 98
ВЫВОДЫ 102
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 103
