主要是通过提高速度，但速度的提高不是没有限制的，旦达到上限，未来该怎么办，这是值得考虑的。好的柔性和灵活性随着生活质量的提高，人们对物质多样性的需求越来愈大，这就要求包装机械具有好的柔性和灵活性，能根据产品的要求作出改变。如新型的拧瓶机，只要通过更换旋盖头，就可以对不同类型，不同结构的瓶盖进行封口。相信简单，模块化，便携式，更紧凑，更灵活和更小巧将是未来包装机械的发展趋势。注重成套性和配套性拧瓶机成套设备及相关设施是对拧瓶机功能的扩展，目前发达国家对这方面十分重视，这可以显著提高产品的市场竞争力，例如日本的包装机械，专门为用户提供了系列的备选方案，针对具体的工作环境和工作要求，用户可以选择适合自己的配套设备。并且可以通过计算机仿真技术对现实情况进行模拟，及时发现问题并提出合理的解决方案。但这里同样要注意设备之间的匹配，如果有的效率高，有的效率低，最后的工作效率是山配套设备中效率最低的设备决定的。使用新的设计理念和方法随着计算机技术的发展，新的设计方法不断涌现，如计算机辅助设计，计算机辅助制造，计算机仿真等，使用这些新的方法，可以改善传统设计过程中设计周期长，成本高的缺点。而且随着现代设计理论的发展，可以在设计前先做定的理论分析，缩小设计的范围，减少实验的次数。理论数学的发展也为机械设计提供了定的理论基础，如遗传算法，最优算法，可以快速的找到最优解，找到设计中的最佳尺寸。总之，新的技术和方法有利于机械制造业的发展。.本课题应达到的要求本课题基于我国目前拧瓶机的发展现状，首先根据设计的指标要求来确定系统的总体方案，提出满足设计要求的方案，并运用软件进行模型的搭建，通过仿真分析，找出其中的问题，以期达到最佳设计目标。本课题要解决的问题是提高拧瓶机的旋盖的速率的较大的提高，其中包括理盖，送盖，压盖，旋盖和拧好瓶的输出部分的结构设计以及拧瓶机的整体设计，实现结构的最优。.拧瓶机的整体设计.设计任务分析设计台回转式拧瓶机，用于将容器盖上瓶盖。设计参数生产能力瓶瓶盖尺寸直径高瓶子尺寸直径高工艺路线供送瓶和盖旋盖送出产品技术要求旋紧力要合适，过紧则瓶子用户不易开瓶，影响顾客使用，过松则会试瓶内的液体漏出。瓶口直径瓶子高度在定范围内可调，使拧瓶机具有定的柔性，适合不同类型的罐头。机械式,拧瓶机,设计,工程,分析,毕业设计,全套,图纸析设计参数工艺路线技术要求.拧瓶机的工作原理.总体方案确定方案的介绍方案二的介绍方案三的介绍方案四的介绍.方案比较.采用方案的详细设计传送机构的设计转盘的设计升降机构的设计理盖器的设计旋盖头的设计底座箱的设计.传动系统的设计计算.电动机的选择.传动比的分配.减速器的设计选择.带传动的设计.锥齿轮的设计计算.轴的设计及校核.键的选择与校核键的选择键的校核.轴承选择与校核.拧瓶机的安装及维护.安装.维护保养.拧瓶机的改进与展望.自动润滑的改造.展望.小结致谢参考文献.绪论.本课题的设计背景随着食品，医药产业的发展，对产品的密封提出越来越高的要求，完善的密封不仅可以延长食品，医药产品的保质期，而且可以避免食品中营养的流失。拧瓶机就是完成包装容器封口的机器，属于包装机的种，主要针对玻璃瓶或瓶的螺纹盖封口。这种密封机对瓶和盖都有定的要求，瓶盖般要求为内螺纹，瓶口为外螺纹，通过旋盖头的旋转将瓶盖固定在瓶头。这种封口方式由于封装和开启都很方便，所以被广泛应用于不含气体的果汁，饮料，调味品，药品和化妆品。但是我国的包装机械发展还处于初级阶段，对包装机械的设计和研发没有太多的经验与理论基础，很多机器只是对外国现有机器的仿绘，没有自主研发的知识产权,机器旦出现问题，解决起来十分困难，而且要对机器进行改进也无从下手目前总体来看,我国的包装机械主要存在以下两方面的问题其，自动化程度低，很多国外的包装机从原料进入到成品出来，基本全部自动化，而我国的包装机械自动化程度还很低，很多环节需要人工辅助其二，效率低下，很多国外的包装机械的生产效率是国内机械生产效率的几倍甚至是几十倍。本课题就是顺应时事的需求，针对上述的这些问题而提出的，通过对拧瓶机旋盖头运动的主驱动系统的深入研究，找出影响拧瓶机稳定工作的各个因素，通过忽略次要因素，控制主要因素，对各个主要因素的参数进行优化，从而实现高自动化，高效率，高精度，低废品率，低污染经济适用的拧瓶机。并通过分析找出各个参数之间的相互影响关系，为以后拧瓶机的设计提供定的理论依据和参考。本课程的设计包括对拧瓶机的工作原理的分析，以及对已有拧瓶机方案的对比，得出本课程的设计方案。具体对传送机构，转盘，旋盖头，升降机构，理盖器及底座箱体的设计，进而对各个零件机构的设计及校核。.国内外发展从质量方面来说，我国拧瓶机与国外还存在很大差距，不论是内在质量还是外观设计，都无法与国外产品相抗衡内在质量差主要表现在材料粗糙，生产效率低，耗电量大，工作不稳定，使用寿命短等。外观方而主要是外形不够美观，缺少人性化考虑。造成这些问题主要有以下几方面的原因我国制造业还比较落后，从材料制造,到加工生产，都无法达到包装机械的设计要求，设计理念，设计方法，设计手段还不够完善。在包装机械的制造中还没有统的标准，或者标准过低，无法完成包装机械的特殊要求。实践证明，润滑油粘度越低，越易渗入裂纹，点蚀扩散越快。点蚀将影响传动的平稳性并产生震动和噪音，甚至不能正常工作。点蚀般发生与靠近节线附近的齿根侧，原因在于，在靠近节线附近啮合时，由于相对滑动速度低，难以形成油膜润滑，摩擦力较大，特别对于直齿轮传动，在节线附近只有对齿啮合，轮齿受力最大，因此点蚀往往从节点处发生，然后向其他区域蔓延。齿面胶合对于高速重载的齿轮传动来说，胶合是种常见的失效。所谓胶合就是比较严重的黏着磨损。高速重载传动因滑动速度高而产生的瞬时高温会使油膜破裂，造成齿面间的粘焊现象，粘焊处被撕脱后，齿面表面沿着滑动方向形成沟痕。对于低速重载的齿轮传动，由于滑动速度低，传动过程不易形成油膜，摩擦热虽不大，但也可能会出现胶合现象，这时的瞬时温升不大，故也称为冷胶合现象。齿面磨粒磨损齿轮齿面磨粒磨损有两种情形，是当表面粗糙的硬齿与较软的齿轮相啮合时，由于相对滑动，软齿表面被划伤而产生齿面磨粒损伤。二是外界硬屑落入啮合轮齿间也将产生磨粒磨损。磨损后，正确齿形遭到破坏，齿厚减薄，最后导致轮齿因强度不足而折断。齿面塑形齿面塑形变形是种永久失效形式，伴随有材料的屈服现象。齿面较软的轮齿，重载时可能在摩擦力的作用下产生齿面塑形变形，从而破坏正确的齿面啮合。由于在主动轮面的节线两侧，齿顶和齿根的摩擦力方向相背，因此在节线附近形成凹槽从动轮则相反，由于摩擦力方向相对，因此在节线附近形成凸脊。这种损坏在低速重载频繁启动和过载传动中见到。根据上述分析可见，所设计的齿轮传动，在规定的工况下必须具备足够的强度，以抵抗可能发生的各种失效问题。因此，齿轮的计算准则由失效形式确定。对于闭式传动的齿轮，主要失效形式是接触疲劳磨损弯曲疲劳折断和胶合。目前，般只进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。当有短时过载时，还应进行静强度计算。对于高速大功率的齿轮传动，还应进行抗胶合计算。对于开式传动的齿轮，主要失效形式是弯曲疲劳折断和磨粒磨损，磨损尚无完善的计算方法，故目前只进行弯曲疲劳强度计算，用适当加大模数的方法以考虑磨粒磨损的影响。对于有短时过载的齿轮传动，还应进行静强度计算。此，只有盖口向上的瓶盖才能通过形缺口，继续沿螺旋形供盖滑道向上运动，直至出盖口，即完成了瓶盖的第二次定向。料斗筒壁形缺口螺旋形滑道图.螺旋形供盖滑道上的形缺口料斗筒壁螺旋形滑道瓶盖正向瓶盖反向图.两种状态的瓶盖通过形缺口时的状况旋盖头的设计如图.所示，旋盖机构工作时，利用三爪卡头抓取瓶盖，三爪卡头中有两个是固定的，内侧有橡胶增加摩擦力还有个是活动的，其另侧联接弹簧，当抓取到瓶盖时该爪张开弹簧受力产生相反的推力，利用杠杆原理同时瓶盖也会受到定的压应力，并通过顶压弹簧产生顶压力将瓶盖向下压，此时电机转动将瓶盖拧紧，随着升降结构上升，旋盖头就会自动脱离瓶盖。底座箱的设计如图.所示。根据需要，初步设计底箱的整体尺寸为，壁厚，整个箱体靠下面的四个支柱支撑。图.旋盖头正视图及剖视图图.底座箱.传动系统的设计计算.电动机的选择三相交流异步电动机的简单价格低廉维护方便，可直接接于三相交流电网中，因此在工业上应用最为广泛，所以选择三相异步电动机作为整个系统的动力源。系列电动机是般用途的全封闭自扇冷式三相异步电动机，具有效率高性能好，噪音低震动小等优点，适用于不易燃不易爆无腐蚀性气体和无特殊要求的机械上，如金属切削机床风机输送机搅拌机农业机械和食品机械等。在经常启动制动和反转的工厂场合，要求电动机的转动惯量小和过载能力小，应选用起重及冶金和系列电动机。所以选择系列的三相异步电动机。电动机的功率选择是否合适，对电动机的工作和经济都有影响。当容量小于工作要求时，电动机不能保证工作机的正常工作，或使电动机因长期过载而过早损坏若容量过大，则电动机的价格高，能力不能充分利用，而且因为经常不在满载下运行，其效率和功率因数较低，造成浪费。电动机容量主要由电动机运行时的发热条件决定的，而发热又与其工作情况有关。对于长期连续运转载荷不变或变化很小常温下工作的机械，选择电动机时只要使电动机的负载不超过其额定值，电动机便不会过热。也就是可按电动机的额定功率等于或大于所需电动机的功率的，在手册中选取相应的电动机型号。这类电动机的功率按下述步骤确定工作所需功率或，式中为工作机的阻力，为工作机的线速度，为工作机的阻力矩，为工作机轴的转速，为工作机的效率。带式输送机可取.，链板式输送机可取.。电动机至工作机的总功率串联时式中为传动系统中各级传动机构轴承以及联轴器的效率。所需电动机的功率所需电动机的功率由工作机所需功率和传动装拧瓶机旋盖动作要保证瓶盖本身的美观，防止对瓶盖造成刮伤。拧瓶机的效率高，使用拧瓶机能满足工厂降低生产成本的目的。具体到不同类型的拧瓶机，还有其它些要求，比如低重量高稳定性低功耗等等。.拧瓶机的工作原理拧瓶机主要由进出瓶机构，理盖系统，送盖机构，拧瓶机构，传动系统，机身支架等部分组成。机械式全自动拧瓶机采用机械式旋盖头进行旋盖。传送带通过两侧的栏杆夹紧瓶子并带动瓶在流水线上运动。旋盖头安装在圆盘上方，通过圆柱凸轮实现升降，并随瓶身起转动。当旋盖头接触到盖子时，电动机开始运作，随着旋盖头的下降将瓶盖拧紧。旋盖头又会随着圆柱凸轮上升脱离瓶盖，最后将拧好的瓶子经过拨杆送出圆盘，到达输出的传送带上。.总体方案确定经过对拧瓶机相关文献和专利的阅读和详细分析，运用已经掌握的知识对本课题初步形成了几种大致的设计方案如下方案的介绍如图.所示，该方案利用步进电机带动传送带将待旋盖瓶传送至上盖装置下方自动上盖并抚平，然后将上好盖的瓶子停止在拧瓶机正下方，传感装置将信号传至拧瓶机构，通过上部的气缸实现旋盖头的整体下移，通过下部的杠杆机构实现瓶子的夹紧，选盖头旋转将瓶盖旋紧在瓶上。旋盖完成后旋盖头升起，传送带继续前进定距离，开始重复旋盖过程。本方案结构较为简单，易懂，但是从整体来分析，旋盖的效率不是太高，而且对传送带的各种要求比较高，需要特别订制，成本会提高。图.方案拧瓶机的结构的正视图方案二的介绍如图.所示，该方案的全自动拧瓶机由上盖装置，传送带，底座箱，拧瓶机构，旋瓶圆盘，控制机箱等组成。传送带是靠三项异步电动机带动直匀速的前进，中间的由步进电机驱动的