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畢業(yè)設(shè)計(論文)文獻綜述
系 別:
機械設(shè)計制造及其自動化
年級專業(yè):
姓 名:
張忠輝
學 號:
112012341
題目名稱:
朝鮮冷面機的設(shè)計
指導(dǎo)老師評語:
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
朝鮮冷面機文獻綜述
朝鮮冷面機的設(shè)計文獻綜述
【內(nèi)容摘要】:目前國產(chǎn)的設(shè)備大多是對國外進口產(chǎn)品的簡單仿制,因此針對食品機械關(guān)鍵部件的深入研究,對原理、結(jié)構(gòu)、運動、功能等分析,提供結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便、機械化程度高、使用范圍廣的食品機械是很有必要的。
本文在分析食品機械的工藝和使用要求的基礎(chǔ)上,通過對關(guān)鍵部件的理論分析,提出一種實用、簡單、可靠和通用的傳動系統(tǒng),將結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵部件的設(shè)計原理、結(jié)構(gòu)特點等做了較為詳細的研究和設(shè)計;本文分析各機構(gòu)的運動學規(guī)律,提出可行的優(yōu)化結(jié)構(gòu)滿足工藝;對關(guān)鍵部件提出完整的設(shè)計方法,旨在滿足市場需求,推動企業(yè)創(chuàng)新步伐。
【關(guān)鍵詞】:朝鮮冷面機、食品機械 、傳動系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計
導(dǎo)言
朝鮮冷面機是屬于食品機械的當中的一種機器,食品機械是食品加工業(yè)常用的一種設(shè)備,它主要用于各種食品的分割或整形。小型食品機品種繁多,廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)各式各樣食品的加工中心。小型食品機在被使用的過程中不斷的被改進與完善。目前使得小型機的性能趨向于高安全性,低能耗,高效率。使用食品機在加工中的應(yīng)用顯著提高了食品的生產(chǎn)、包裝、出口,大大降低了工人的工作強度,緩解了企業(yè)的用人緊缺這現(xiàn)狀。
隨著食品工業(yè)的發(fā)展,食品機械的研發(fā)也有新的進展。目前,國際包裝機械競爭日趨激烈,未來食品包裝機械應(yīng)配合產(chǎn)業(yè)自動化趨勢,朝著以下四個方向努力:
(1)市場日趨壟斷化:專家認為,到2005年排名前五十家企業(yè)的生產(chǎn)集中度可達到50%~60%,繼續(xù)朝規(guī)?;⒓瘓F化發(fā)展,以追求規(guī)模效益。而中小企業(yè)在目前資金、技術(shù)實力不夠雄厚的狀況下,不宜盲目引進生產(chǎn)線,可采用轉(zhuǎn)為大型機械企業(yè)提供零配件生產(chǎn)的模式。
(2)零部件生產(chǎn)專業(yè)化:國際包裝界十分重視提高食品包裝機械加工和整個包裝系統(tǒng)的通用能力,所以食品包裝機械零部件生產(chǎn)專業(yè)化是發(fā)展的必然趨勢,很多零部件不再由包裝機械廠生產(chǎn),而是由一些通用的標準件廠生產(chǎn),某些特殊的零部件由高度專業(yè)化的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。
(3)向智能化發(fā)展:智能化包裝的技術(shù),已經(jīng)在美國、法國等地投入使用。食品技術(shù)研究人員估計,未來20%到40%的食品包裝將會應(yīng)用智能化技術(shù)。智能化能更有效地保護食品質(zhì)量,或直接顯示食品是否新鮮,使消費者不必等到拆開包裝之后才發(fā)現(xiàn)食物是否已經(jīng)變質(zhì)。
(4)向求精求專發(fā)展:今后我國食品包裝機械業(yè)的發(fā)展方向是求精求專??亢唵蔚闹貜?fù),擴大生產(chǎn)數(shù)量,靠向上游、向下游延伸的方法是行不通的,我國包裝機械業(yè)必須走專業(yè)化生產(chǎn)的道路。要發(fā)展中高檔設(shè)備,努力提高技術(shù)含量,把產(chǎn)品做精、做細、做專、做強,靠技術(shù)進步來推動行業(yè)的發(fā)展。
食品裝置(機械)的應(yīng)用及適用范圍
現(xiàn)代經(jīng)濟生活中,絕大多數(shù)產(chǎn)品都需要經(jīng)過機械加工來提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率。而有些產(chǎn)品的包裝要借助包裝技術(shù)及裝備。所以包裝設(shè)備在包裝過程中是不可或缺的工藝手段。
食品裝置是包裝設(shè)備中較為重要的一種機械設(shè)備形式,可廣泛應(yīng)用于一般塊狀食品的包裝,尤其適用于大批量的轉(zhuǎn)移、稱重、封口 、碼放等過程。利用小型自動包裝機械包裝是提高裝袋速度,減輕工人勞動強度的有效方法。
食品裝置(機械)的國內(nèi)外發(fā)展情況
食品機械,最初是由美國于上世紀五十年代開發(fā)出來的產(chǎn)品。后來日本得到發(fā)展,并于上世紀六七十年代隨日本經(jīng)濟高速發(fā)展,技術(shù)性能得到長足的進步。
上世紀八十年代初,我國大量引進食品機械并生產(chǎn)出自己的產(chǎn)品。以日清品牌為代表,主要針對方便面生產(chǎn)線配套使用。上世紀九十年代,這種機型開始大量用于糧食流通,同時派生出各種各樣的類似包裝機。隨著機電一體化的應(yīng)用,粉料自動包裝也向著高速全自動模塊化的方向發(fā)展及創(chuàng)新。
現(xiàn)今國外開發(fā)的食品機械已極其人性化:高速、節(jié)能、全自動、模塊化。
就國內(nèi)外食品機械的開發(fā)情況來看,主要從以下幾點進行:
(l)不斷擴大其通用能力,以滿足多種屬性粉料的包裝。
(2)高速全自動,配備微機控制系統(tǒng),借助預(yù)先儲存的程序控制多臺伺服電機,分別驅(qū)動有關(guān)執(zhí)行機構(gòu)。
(3)參數(shù)化調(diào)整和設(shè)置,對主要操作部件(供送、袋成型、牽引、封切等)作適當調(diào)整有關(guān)工作參數(shù),便可在較寬的尺寸范圍內(nèi),滿足不同品種不同尺寸的包裝。
(4)模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,對供送、牽引、封切等主要部件進行相對獨立并又能較為自由組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計,以滿足臥式組合和立式組合的包裝機。
德國與美國、日本、意大利均為世界食品機械大國。在食品機械設(shè)計、制造、技術(shù)性能等方面居于領(lǐng)先地位。德國食品機械的設(shè)計是依據(jù)市場調(diào)研及市場分析結(jié)果進行的,其,目標是努力為客戶,尤其是為大型企業(yè)服務(wù)。為滿足客戶要求,德國食品機械制造廠商和設(shè)計部門采取了諸多措施:?
? (1)工藝流程自動化程度越來越高,以提高生產(chǎn)率和設(shè)備的柔性及靈活性。采用機械手完成復(fù)雜的動作。操作時,在由電腦控制的攝像機錄取信息和監(jiān)控下,機械手按電腦指令完成規(guī)定動作,確保包裝的質(zhì)量。?
? (2)提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,最大限度地滿足生產(chǎn)要求。德國食品機械以飲料、啤酒灌裝機械和塑料食品機械見長,具有高速、成套、自動化程度高和可靠性好等特點。其飲料灌裝速度高達12萬瓶/h,小袋食品機械機的包裝速度高達900袋/min。?
?? (3)使產(chǎn)品機械和食品機械一體化。許多產(chǎn)品要求生產(chǎn)之后直接進行包裝,以提高生產(chǎn)效率。如德國生產(chǎn)的巧克力生產(chǎn)及包裝設(shè)備,就是由一個系統(tǒng)控制完成的。兩者一體化,關(guān)鍵是要解決好在生產(chǎn)能力上相互匹配的問題。?
? (4)適應(yīng)產(chǎn)制品變化,具有良好的柔性和靈活性。由于市場的激烈競爭,產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短。如化妝品生產(chǎn)三年一變,甚至一個季度一變,生產(chǎn)量又都很大,因此要求食品機械具有良好的柔性和靈活性,使食品機械的壽命遠大于產(chǎn)品的壽命周期,這樣才能符合經(jīng)濟性的要求。?
? (5)普遍使用計算機仿真設(shè)計技術(shù)。隨著新產(chǎn)品開發(fā)速度不斷加快,德國食品機械設(shè)計普遍采用了計算機仿真設(shè)計技術(shù),大大縮短了食品機械的開發(fā)設(shè)計周期.
??食品機械設(shè)計不僅要重視其能力和效率,還要注重其經(jīng)濟性。所謂經(jīng)濟性不完全是機械設(shè)備本身的成本,更重要的是運轉(zhuǎn)成本,因為設(shè)備折舊費只占成本的6%~8%,其他的就是運轉(zhuǎn)成本。
我國食品機械行業(yè)起步于20世紀70年代,在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機械工業(yè)中的10大行業(yè)之一,無論是產(chǎn)量,還是品種上,都取得了令人矚目的成就,為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前,我國已成為世界食品機械工業(yè)生產(chǎn)和消費大國之一。?
??食品機械作為一種產(chǎn)品,它的含義不僅僅是產(chǎn)品本身的物質(zhì)意義,而是包括形式產(chǎn)品、隱形產(chǎn)品及延伸產(chǎn)品3層含義。形式產(chǎn)品是指食品機本身的具體形態(tài)和基本功能;隱形產(chǎn)品是指食品機給用戶提供的實際效用;延伸產(chǎn)品是指食品機的質(zhì)量保證、使用指導(dǎo)和售后服務(wù)等。所以食品機的設(shè)計應(yīng)該包括:市場調(diào)研、原理圖設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工圖設(shè)計、使用說明書編寫及售后服務(wù)預(yù)案等。?
??食品機械設(shè)計的類別主要有:測繪仿制設(shè)計、開發(fā)性設(shè)計、改進性設(shè)計、系列化設(shè)計。如啤酒灌裝生產(chǎn)線生產(chǎn)能力為1.6~4萬瓶/h,其中灌裝機的灌裝閥工位數(shù)從48個、60個、90個到120個就屬于系列化設(shè)計。?
??由普通啤酒灌裝生產(chǎn)線到純生啤酒灌裝生產(chǎn)線的設(shè)計就屬于改進、開發(fā)性設(shè)計。對于中低速運行的食品機,目前我們基本上可以進行自主設(shè)計。而高速運行的食品機,特別是一些先進機型,大多是測繪、仿制國外的同類機型,進行國產(chǎn)化設(shè)計和系列化設(shè)計。其主要的原因是:(1)大多數(shù)設(shè)計人員還沒有真正掌握先進的設(shè)計方法,如高速食品機械的動力學設(shè)計理論和方法等,對高速工況下機構(gòu)的動態(tài)精度分析等問題還不能模擬解決;(2)產(chǎn)、學、研結(jié)合不夠緊密,理論上的科研成果不能及時地在實際設(shè)計中運用,設(shè)計人員缺乏及時的技術(shù)培訓(xùn);(3)整個行業(yè)缺乏宏觀調(diào)控的力度,優(yōu)勢資源不能得到合理的配置與調(diào)整。?
??在食品機械設(shè)計領(lǐng)域,絕大多數(shù)設(shè)計人員仍沿用以前的設(shè)計方法:(1)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書尋找同類機型作為樣機;(2)參考樣機制定各項技術(shù)性能指標及使用范圍;(3)設(shè)計工作原理圖、傳動系統(tǒng)圖;(4)設(shè)計關(guān)鍵零件,部件;(5)設(shè)計總裝圖方案和動作循環(huán)圖;(6)設(shè)計部件圖、總裝圖和零件圖;(7)對主要部件中的關(guān)鍵零件進行強度、剛度校核;(8)設(shè)計控制原理圖、施工圖等。?
??而今,國內(nèi)一些大學的設(shè)計軟件,可以對食品機中常用機構(gòu)進行有限元分析和優(yōu)化設(shè)計,其開發(fā)的凸輪連桿機構(gòu)CAD/CAM軟件已經(jīng)能夠滿足企業(yè)進行凸輪連桿機構(gòu)自主設(shè)計的能力,但在實際食品機械的設(shè)計中應(yīng)用還不普遍。?
??新型食品機械往往是機、電、氣一體化的設(shè)備。充分利用信息產(chǎn)品的最新成果,采用氣動執(zhí)行機構(gòu)、伺服電機驅(qū)動等分離傳動技術(shù),可使整機的傳動鏈大大縮短,結(jié)構(gòu)大為簡化,工作精度和速度大大提高。其中的關(guān)鍵技術(shù)之一是采用了多電機拖動的同步控制技術(shù)。其實掌握這種技術(shù)并不很難,只是一些設(shè)計人員不了解食品機械的這一發(fā)展趨勢。如果說以前我國食品機械設(shè)計是仿制、學習階段,那么現(xiàn)在我們應(yīng)該有創(chuàng)新設(shè)計的意識。
我國食品行業(yè)技術(shù)與機械近些年所取得的成績是顯著的,其起步于20世紀70年代末,剛起步時年產(chǎn)值僅七、八千萬元,產(chǎn)品品種僅100 余種,技術(shù)水平也較低。在20紀80年代中期至20世紀年代中期十余年的時間里,才得到快速發(fā)展,年增長率達到20%—30% ,到1999年底塑料和食品機械達40 大類,品種達1700種,到2000年產(chǎn)值增加到300億元,且技術(shù)水平也上了個臺階,開始出現(xiàn)了規(guī)模化、自動化趨勢,傳動復(fù)雜、技術(shù)含量高的設(shè)備也開始出現(xiàn),許多食品機械如液體塑料灌裝機等設(shè)備已開始成套出口。
朝鮮冷面機的介紹
朝鮮冷面機可生產(chǎn)牛筋面,朝鮮面,熱干面,四川麻辣面,冷面,涼面,泡泡面,擔擔面等多種花樣,涼拌、烹調(diào)均可。朝鮮冷面是近年來新興起的一種風味小吃。生產(chǎn)的自熟式多功能牛筋面機,無需外界加熱,就能使各種面粉自熟??缮a(chǎn)牛筋面、泡泡面、小麥冷面、四川涼面等多種風味小吃,夏天涼拌,冬天可爆炒。無論面粉多少,都可加工制作,1公斤干面粉可生產(chǎn)2.2-2.5公斤成品牛筋面,一公斤牛筋面的批發(fā)價在2—3元。廣泛用于學校、機關(guān)、食堂,更適合于個體攤位使用。我公司免費提供生產(chǎn)配方,包技術(shù),使用我們的機器和技術(shù),可使您生產(chǎn)出當?shù)刭|(zhì)量最好的牛筋面。牛筋面機廣泛適用于學校,機關(guān)食堂,更適合于風味小吃,是一種投資少,效益快的致富小機械.
圖1 朝鮮冷面機實物圖
針對國內(nèi)許多部門對食品機械的需求,本設(shè)計著重探討食品機械的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計和模塊化結(jié)構(gòu),開發(fā)出具有包裝速度快,通用性好以及結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便、自動化程度高的新穎食品。
總結(jié)
在日常生活中食品是必不可少的,食品生產(chǎn)多樣化,使得很多食品的加工都具有了專用的加工機械,很多加工機械被研發(fā)制造并投入使用。但是一些食品加工機械還是非常落后的,不僅耗能高、效率低、安全性低而且不能保證食品加工的質(zhì)量。在對這個課題的研究過程中,逐步了解了食品機械的發(fā)展、要求,初步形成一套食品機的設(shè)計方案,在如何提高此類食品機的性能、安全性、效率及降低能耗等方面進行了探索。
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