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開題報告
設計題目： 片材成型機
學生姓名
學院名稱
專業(yè)名稱
班級名稱
學 號
指導教師
教師職稱
學 歷
１、課題論證
1.1課題研究的目的與意義
現(xiàn)在世界各國間的競爭主要表現(xiàn)為綜合國力的競爭。要提高我國綜合國力，就要在一切生產部門實現(xiàn)生產的機械化和自動化，這就需要創(chuàng)造出大量的、種類繁多的、新穎優(yōu)良的機械來裝備各行各業(yè)，為各行業(yè)的高速發(fā)展創(chuàng)造有利條件。而任何新技術、新成果的獲得，莫不依賴于機械工業(yè)的支持。所以，機械工業(yè)是國家綜合國力發(fā)展的基石。為了滿足各行各業(yè)和廣大人民群眾日益增長的新需求，就需要創(chuàng)造出越來越多的新產品?，F(xiàn)代機械工業(yè)對創(chuàng)造型人才的渴求與日俱增。當今世界正經(jīng)歷著一場新的技術革命，新概念、新理論、新方法、新工藝不斷出現(xiàn)，作為向各行各業(yè)提供裝備的機械工業(yè)得到了迅猛發(fā)展?，F(xiàn)代機械日益向高速、重載、高精度、高效率、低噪聲等方向發(fā)展，對機械行業(yè)的要求也越來越苛刻。
現(xiàn)如今，片材成型機的片材加工技術發(fā)展已經(jīng)非常成熟，而且在裝配、零件購買方面也比較方便。另外設備操作簡單，購買價格、維修費用都相對比較實惠，所以，就以目前的市場情況來講，片材成型機的使用已經(jīng)非常普遍了。片材成型機在這幾年的發(fā)展非常迅速，在各行業(yè)都有很好的應用，常見的就有塑料包裝、食品包裝、醫(yī)藥、廣告裝飾等行業(yè)。 此外，片材成型機工作流程簡單，易操作，帶來的效益可觀，因此廣受關注，也可預見片材成型機在未來依然是具有廣闊市場的，是有很大發(fā)展?jié)摿Φ摹? 隨著國內需求的日益增長，熱成型片材用量也在逐年增加，且用途越來越廣泛。塑料片材成型機的發(fā)展將會進一步加快，其前景也是無可限量的。?綜上所述，我們有必要自主研制和開發(fā)具有國際先進水平的、性價比較高的并能減少環(huán)境污染的片材成型機，以提高片材成型機的實用性和可持續(xù)發(fā)展性。
通過該設計題目，不僅可以提高片材成型機的質量和精度。而且可以使我在設備總體方案設計、機械結構設計、氣液動系統(tǒng)設計、電控系統(tǒng)設計以及零件強度計算、編寫技術文件、查閱文獻和設計軟件應用能力方面受到一次綜合訓練，鞏固和綜合運用所學知識，掌握正確設計思想與方法，培養(yǎng)我們的工程應用、綜合分析、解決問題和獨立工作的能力，同時對我們的思想品德、工作態(tài)度以及作風等方面會有很大的影響。對于增強事業(yè)心和責任感，提高畢業(yè)生全面素食具有重要意義。是我們在校期間的最后學習和綜合訓練階段，是學習、研究與實踐成果的全面總結。
1.2文獻綜述（相關課題國內外研究的現(xiàn)狀）
1、片材成型機的發(fā)展現(xiàn)狀
目前，片材成型機的片材加工技術發(fā)展已經(jīng)非常成熟，片材成型機在裝配、零件購買方面比較方便，另外設備操作簡單，購買價格、維修費用都相對比較實惠，就以目前的市場情況來講，片材成型機的使用已經(jīng)非常普遍了。
? ? 可以說，片材成型機被廣泛應用于食品、蔬菜、水果、飲料、乳品、工業(yè)零件等領域的包裝工作。而隨著我國對這些包裝的需求不斷的增長，所使用的包裝塑料熱成型片材產品，自然也就日益廣泛起來。
2、片材成型機的發(fā)展趨勢
?而隨著國家對環(huán)境保護問題的高度重視，傳統(tǒng)的不可降解片材原料必然將會被淘汰，而環(huán)?？山到獾钠纳a流水線才是未來發(fā)展的主流，片材成型機怎么通過將整個生產線進行環(huán)保方向轉化是企業(yè)需要關注的重點。
? ? 這里不得不提到新型材料——納米塑料，即采用納米塑料為原料，經(jīng)過片材成型機的加工得到納米片材，這一新型發(fā)現(xiàn)也必將是各個企業(yè)主推的片材產品的新賣點。
? ? 此外，片材成型機未來發(fā)展的另一趨勢是生產高阻隔性的片材產品，這種片材能夠有效的延長食品類產品的保質期，進而能夠提高產品在貨架的壽命，這些都是值得各企業(yè)關注的重點。
1.3課題研究的內容、總體方案及技術路線、進度安排等
1、設計內容：
片材成型機設計是應用專業(yè)知識完成一臺專機設計。片材成型機是一臺加入裝置稠劑，填料，脫模劑，固化劑等組成的聚酯樹脂，浸漬，玻璃纖維紗，兩面用薄膜覆蓋，形成夾心結構的一種不飽和聚酯玻璃纖維增加復合材料的生產設備。片材成型的工作原理：放料→翻轉→加熱→片材成型。
2、設計要求：
（1） 片材成型機的工件形狀應為：樹脂薄膜、工件規(guī)格為260×45×t0.7mm;（2）片材夾緊行程：100mm;（3）片材旋轉角度：180 o;（4）加熱器：1KW;（5）加熱器移動部分行程：474mm;（6）移動時間7.5sec（變速）；（7）外部尺寸：W987×D455×H514mm；（8）保證操作工人的生命安全；（9）定位精度：±0.2mm；
3、 總體方案設計：
片材夾具使用帶導桿的氣缸以降低成本。在旋轉驅動器上設置擋塊，以便在片材旋轉時調整彎曲量。加熱器采用螺絲固定，便于更換，移動精度和停止精度為粗略規(guī)格，因此使用梯形絲杠和小型標準速度控制器馬達。加熱器噴出部分的熱風溫度為450℃。設置送風噴嘴，用于溫度調整。通過測試確定加熱時間。加熱時間為15sec左右（往復）。
片材成型機機整體結構圖
4、技術路線；
（1）、機電總體方案設計。
因為步進電機的輸出轉角與控制器提供的脈沖數(shù)有著正比關系，電機轉速與控制器提供的脈沖頻率成正比。因此通常在精確度要求不是很高時，采用步進電機是合理的。
（2）、機械總裝配設計、零件詳細結構設計。
機械系統(tǒng)主要由扭轉裝置、工件的定位和夾緊裝置、加熱裝置等組成。
— 扭轉裝置采用螺旋副與其他元件（壓板、墊片、螺釘?shù)龋┑认嘟Y合。
— 定位裝置采用平臺為定位基面。
— 夾緊裝置采用螺旋夾緊。
— 加熱裝置采用定時器計時的原理將扭轉后的工件進行塑性形變
（3）、氣動或電動系統(tǒng)設計及計算。+
液動系統(tǒng)主要由一次壓力控制回路，方向控制回路，調速回路，液壓缸同步動作回路等組成。
— 一次壓力控制回路用來維持系統(tǒng)氣壓穩(wěn)定，方便工作壓力的調節(jié)與控制。
— 方向控制回路是通過兩位五通電磁換向閥的換位控制輸出液壓缸的動作方向。
— 調速回路是通過節(jié)流調速閥實現(xiàn)對液壓缸進給速度的調節(jié)。
（4）、控制部分的選型及設計
片材成型機加熱器是一種典型的順序控制系統(tǒng)。由于系統(tǒng)控制規(guī)模較小，輸入/輸出點數(shù)不多，所以系統(tǒng)采用三菱公司的PLC系列可編程序控制器，它適用于各行各業(yè)、各種場合中的定時、計時及控制的自動化。
5. 進度計劃
時間
設計任務及要求
第1-2周
分析、查閱資料，熟悉設備技術要求、背景，學習與畢業(yè)設計相關知識，做好前期準備工作，撰寫開題報告 和外文翻譯。準備開題報告答辯PPT
第3-4周
總體方案設計，并進行片材成型機設計的相關計算，對片材成型機結構進行設計，確定總體尺寸。
第5周
繪制片材成型機結構草圖，計算并校核有關尺寸。
第6-8周
繪制一張A0的片材成型機的總圖
第9周
繪制一張Ａ0的片材加熱機構裝配圖
第10周
手繪一張Ａ1的片材成型夾具機構結構圖。繪制四張A3的零件圖。
第11周
檢查設計，修改設計。
第12周
整理編寫設計說明書，交給指導老師審定，制作答辯提綱，設計定稿，打印，準備畢業(yè)設計答辯。
第13周
進行畢業(yè)設計答辯。
1.4 注意存在的問題
(1)片材成型機機筒上各段溫度由加料段開始至片材成型機機筒與成型模具連接處溫度逐漸提高。
(2)成型模具溫度略高于機筒溫度。高出溫度控制在5---10℃。模具兩端溫度略高于模具中溫度，高出溫度控制在5-10℃。
(3)入片形式，三輥的中間輥的輥面應與模具唇口下平面在一個水平面上;唇口端面與中間輥中心線平行，相距50~100mm。
(4)模具唇口間隙應略小于或等于板制品厚度，模具唇口中間間隙應略小于兩側端模具唇口間隙。
(5)注意三輥工作面粗糙度R應不大于0. 2pm。清理輥面時不許用硬鋼刀刮劃輥面，應使用銅刀清理輥面殘料。
(6)輥面應有一些中高度;三個輥子之間的間隙應等于或略大于板的厚度。
1.5 參考文獻
[1]機械設計手冊（1、2、3、4、5）, 機械工業(yè)出版社；
[2]機床設計手冊，機械工業(yè)出版社；
[3]機電一體化系統(tǒng)設計手冊，兵器工業(yè)出版社；
[4]機電一體化技術手冊（上、下），機械工業(yè)出版社；
[5]實用五金手冊，上海科學技術出版社；
[6]機械設計常用元件設計手冊，機械工業(yè)出版社;
[7] 車洪麒，張素輝，非標準機械設計實例詳解，機械工業(yè)出版社2010.11;
[8] 孫桓，陳作模，葛文杰，機械原理[M]7版 北京； 高等教育出版社，2006;
[9] 呂仲文.機械創(chuàng)新設計[M].北京，機械工業(yè)出版社，2004;
2、答辯組論證結論
（1）方案可行，技術路線清晰 □ （2）方案可行，技術路線基本清晰 □
（3）方案基本可行，技術路線不很清晰 □ （4）方案和技術路線不很清晰 □
（5）方案和技術路線不清晰 □
3、指導教師意見： 教研室主任意見：
指導教師（簽名）： 教研室主任（簽名）：
年 月 日 年 月 日