产品包装生产线(方案)课设
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水果包装流水线课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握水果包装流水线的基本工作原理及组成部分。
2. 学生能了解并描述不同水果包装材料的特点及其对水果新鲜度保持的影响。
3. 学生能掌握水果包装流水线操作的安全规范和效率要求。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,独立操作水果包装流水线,完成水果的清洗、分级、包装等工序。
2. 学生能够通过实际操作,分析和解决水果包装过程中出现的问题,提高包装质量和效率。
3. 学生能够运用团队合作的方式,进行水果包装流水线的优化和改进。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对现代农业生产和加工工艺的兴趣,激发他们学习农业相关学科的热情。
2. 增强学生的环保意识,让他们认识到合理使用包装材料对环境保护的重要性。
3. 培养学生的团队合作精神,让他们在实践操作中学会相互尊重、协作和沟通。
本课程针对的学生特点是具有一定物理和生物知识基础,对实际操作和现代农业生产感兴趣的初中学生。
课程性质为实践性强的综合实践活动课程。
在教学要求方面,强调理论知识与实际操作的紧密结合,注重培养学生的动手能力、创新意识和实际解决问题的能力。
通过本课程的学习,期望学生能够达到上述具体的学习成果,为未来的学习和生活打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容围绕水果包装流水线的原理、操作与优化展开。
具体包括以下部分:1. 水果包装的基本原理:- 水果生理特性与包装要求- 常见水果包装材料及其特性- 水果包装的目的和意义2. 水果包装流水线操作:- 流水线的基本组成与工作原理- 水果清洗、分级、包装等工序的操作方法- 水果包装安全规范与效率要求3. 水果包装流水线优化:- 包装流水线存在的问题及原因分析- 水果包装流水线改进措施- 团队合作与沟通在优化过程中的作用教学大纲安排如下:第一课时:水果包装的基本原理- 了解水果生理特性与包装要求- 学习常见水果包装材料及其特性- 掌握水果包装的目的和意义第二课时:水果包装流水线操作- 学习流水线的基本组成与工作原理- 掌握水果清洗、分级、包装等工序的操作方法- 熟悉水果包装安全规范与效率要求第三课时:水果包装流水线优化- 分析包装流水线存在的问题及原因- 探讨水果包装流水线改进措施- 培养团队合作与沟通能力,进行流水线优化实践教学内容与课本紧密关联,旨在帮助学生系统地掌握水果包装流水线的相关知识,为实际操作和优化打下基础。
包装生产线车间课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习包装生产线车间的相关知识,使学生掌握包装生产线的基本概念、组成、工作原理及其在现代制造业中的应用。
具体目标如下:1.了解包装生产线的定义、分类和特点。
2.掌握包装生产线的主要组成部分及其功能。
3.熟悉包装生产线的工作原理和操作流程。
4.了解包装生产线在现代制造业中的作用和地位。
5.能够分析包装生产线的工作需求和设计要求。
6.能够绘制简单的包装生产线布局图。
7.能够评估包装生产线的性能和效率。
8.能够根据实际需求设计和优化包装生产线。
情感态度价值观目标:1.培养学生对包装生产线的兴趣和好奇心。
2.培养学生对现代制造业的认同感和责任感。
3.培养学生团队合作精神和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.包装生产线的基本概念和分类。
2.包装生产线的组成部分及其功能。
3.包装生产线的工作原理和操作流程。
4.包装生产线的性能评估和优化方法。
5.包装生产线在现代制造业中的应用案例。
第一课时:介绍包装生产线的基本概念和分类。
第二课时:讲解包装生产线的组成部分及其功能。
第三课时:讲解包装生产线的工作原理和操作流程。
第四课时:讲解包装生产线的性能评估和优化方法。
第五课时:分析包装生产线在现代制造业中的应用案例。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解包装生产线的基本概念、工作原理和操作流程。
2.案例分析法:分析包装生产线在现代制造业中的应用案例。
3.讨论法:引导学生讨论包装生产线的性能评估和优化方法。
4.实验法:学生参观包装生产线车间,实地了解其工作过程。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:《包装生产线技术》2.参考书:相关学术论文和行业报告3.多媒体资料:包装生产线的视频教程和图片素材4.实验设备:包装生产线模型或实物设备(如有条件)五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等,评估其对课程内容的理解和掌握程度。
包装生产线课程设计一、引言包装生产线是现代工业生产过程中不可或缺的一部分。
它负责将产品进行包装,保护产品的完整性和品质,并提供便捷的运输和销售。
因此,设计一条高效、灵活、可靠的包装生产线对于企业的生产效率和产品质量具有重要意义。
本文将介绍一种包装生产线的课程设计,帮助学生了解包装生产线的原理和设计要点。
二、课程设计目标本课程设计的目标是使学生能够:1.理解包装生产线的基本原理和工作流程;2.掌握包装生产线的设计要点和方法;3.了解包装生产线的常见问题和解决方案;4.能够根据产品的特性和需求设计适用的包装生产线。
三、课程设计内容1. 包装生产线的基本原理和工作流程1.1 包装生产线的作用和重要性- 包装生产线的作用是将产品进行包装,保护产品的完整性和品质,并提供便捷的运输和销售。
- 包装生产线对于提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量具有重要意义。
1.2 包装生产线的工作流程- 接收产品:包装生产线首先接收待包装的产品。
- 分类和排序:根据产品的特性和包装要求,将产品进行分类和排序。
- 包装材料准备:准备适用的包装材料,如纸箱、塑料薄膜等。
- 包装过程:将产品放入包装材料中,并进行封口、贴标等操作。
- 检验和质量控制:对包装后的产品进行检验和质量控制,确保符合标准要求。
- 运输和储存:将包装好的产品进行运输和储存,以便后续销售和分发。
2. 包装生产线的设计要点和方法2.1 产品特性与包装要求的匹配- 不同产品有不同的特性和包装要求,如尺寸、形状、重量等。
包装生产线的设计应考虑到这些特性和要求,确保能够适应不同产品的包装需求。
2.2 自动化与人工操作的平衡- 包装生产线可以采用自动化设备和人工操作相结合的方式。
自动化设备可以提高生产效率,减少人工错误,但人工操作可以应对灵活的包装需求和异常情况。
2.3 空间布局与流程优化- 包装生产线的空间布局应合理,以提高物料流动效率和生产效率。
流程优化包括缩短生产周期、减少生产环节、优化工序顺序等。
哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)一、引言本文档以“哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)”为标题,介绍了一种产品包装线的设计方案。
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二、设计背景随着工业发展的需要,高效率、自动化的产品包装线的需求越来越大。
因此,本文设计了一条适用于产品包装的生产线,旨在提高生产效率,降低劳动成本,并确保产品包装的质量。
三、设计方案本方案的产品包装线主要包括以下几个部分:1. 传送带系统传送带系统是产品包装线的核心部分,用于将待包装的产品从生产线的起始点运输到包装区域。
传送带系统采用带有调速装置的传送带,可以根据不同的产品包装需求进行调整,确保传送带的速度与生产线的节奏相匹配。
2. 包装机械包装机械是产品包装线的重要组成部分,用于将产品包装成统一的标准形式。
包装机械可以根据产品尺寸、形状等特征进行调整,以保证包装的质量和一致性。
同时,包装机械还应具备自动化控制功能,能够与其他部件协调工作,实现高效的包装过程。
3. 检测系统为了确保产品包装的质量,本方案中设计了一个检测系统,用于检测产品包装是否符合规定的标准。
检测系统可以采用视觉识别技术,通过摄像头等设备对产品包装进行扫描和分析,以实时监控包装过程中的异常情况,并及时作出处理。
4. 机械臂系统机械臂系统是产品包装线的灵活部分,用于处理特殊情况和需求。
机械臂可以根据需要进行调整和操作,如对特殊形状的产品进行定位和放置,或对包装过程中的异常情况进行处理。
机械臂系统应具备高精度、高稳定性和高可靠性的特点,以确保产品包装的准确性和一致性。
5. 控制系统控制系统是产品包装线的核心部分,用于对整个包装过程进行控制和调度。
控制系统可以与其他部分进行数据交换和通信,并根据相应的算法和逻辑进行决策和调控。
控制系统应具备实时性和灵活性,能够适应不同产品包装需求的变化。
四、总结本文以“哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)”为题,介绍了一种适用于产品包装的生产线的设计方案。
包装生产线的plc控制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握包装生产线的PLC控制原理、编程方法和应用技能。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解PLC的基本原理、工作原理和常见品牌;掌握PLC的编程语言、指令系统和程序设计方法;了解包装生产线的组成、工作原理和控制要求。
2.技能目标:学生能够使用PLC进行简单的程序设计和调试;能够分析和解决包装生产线中的实际问题,进行适当的优化和改进。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识自动化技术在现代工业中的重要地位,增强对PLC技术的兴趣和热情;培养学生的创新意识、团队合作精神和实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.PLC基本原理:PLC的定义、发展历程、工作原理和常见品牌。
2.PLC编程语言和指令系统:指令说明书、编程语言、指令系统和编程规范。
3.PLC程序设计方法:逻辑控制、顺序控制、功能模块和数据处理。
4.包装生产线概述:包装生产线的组成、工作原理和控制要求。
5.PLC在包装生产线中的应用案例:案例分析、程序设计和调试。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解PLC的基本原理、编程方法和应用案例,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验,提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解PLC在包装生产线中的应用。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作PLC,提高实际应用能力。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供丰富的参考书籍,帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:准备PLC实验设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式,全面客观地评价学生的学习成果。
机械原理课程设计-产品包装生产线(方案8)方案8: 机械臂自动包装线方案描述:该方案设计一条机械臂自动包装生产线,用于对产品进行自动包装。
生产线主要由以下几个部分组成:送料系统、分拣系统、包装系统和控制系统。
1. 送料系统: 采用传送带将产品从生产线的起始位置输送到分拣系统。
传送带速度可调节,以适应不同的生产需求。
2. 分拣系统: 在传送带上安装多个传感器,通过传感器检测产品的位置和方向。
根据检测到的信息,机械臂将产品抓起并放置在待包装区域。
3. 包装系统: 机械臂根据预设的包装方式和规格,将产品放置在适当的包装材料中,如纸盒、塑料袋等。
包装材料可以根据需要进行灵活更换。
4. 控制系统: 使用PLC控制器实现整个生产线的自动化控制。
通过编程设置参数,包括产品类型、包装方式、包装材料等。
控制系统还可以监测和记录生产线的运行状态,及时发现和排除故障。
该方案的优点包括:- 自动化程度高:通过机械臂和传感器的配合,实现产品的自动分拣和包装,提高生产效率和包装质量。
- 灵活性强:控制系统可以根据不同的产品类型和包装要求进行调整,适应多样化的生产需求。
- 操作简便:控制系统界面友好,操作人员只需设置参数并监控生产线运行状态即可。
不足之处:- 初始投资较高:机械臂和传感器等设备的购置和安装费用较高,需要较大的资金投入。
- 维护成本较高:机械臂等设备的维护和保养需要专业技术和人员,增加了运营成本。
该方案适用于对包装要求较高且需求量大的产品,能够提高生产效率并保证包装质量。
但在投资和维护成本方面需要做好充分的考虑。
Harbin Institute of Technology课程设计说明书(论文)课程名称:机械原理设计题目:产品包装生产线(方案9)院系:能源学院班级:1102103设计者:陶船斯嘉学号:1110200304指导教师:曲建俊设计时间:2013年7月1日至7月7日哈尔滨工业大学目录1.产品包装生产线使用功能描述 (3)2.工艺方法分析 (3)3.运动功能分析及运动功能系统图 (4)4.系统运动方案拟定 (8)5.机械系统运动尺寸设计 (13)5.1 执行机构1的设计 (13)5.2 执行机构2设计 (13)5.3 执行机构3设计 (14)1.产品包装生产线使用功能描述如图1所示,输送线1上为小包装产品,其尺寸为长*宽*高=500*200*200,采取步进式输送方式,送第一包和第二包产品至托盘A上(托盘A上平面与输送线1的上平面同高)时,每送一包产品至托盘A上,托盘A下降200mm,第三包产品送到后,托盘A上升405mm、顺时针旋转90°,把产品推入输送线2,托盘A逆时针回转90°、下降5mm恢复到原始位置。
原动机转速为1430rpm,产品输送量分三档可调,每分钟向输送线2分别输送6、12、18件小包装产品。
2. .工艺方法分析图像可以看出,推动产品在输送线上运动的是执行构件1,A处的工作台面为执行构件2,在A处把产品推到下一工位的是执行构件3,这3个构件的运动协调执行构件运动情况执行构件1 推第一个件第二个件第三个件静止执行构件2 静止下降200 下降200 上升405 顺转90°静止逆转90°下降5执行构件静止推动静止周期为30s ,于是我们这个机构循环一次用时为30s ,在完整的30秒内,我们要实现的所有动作。
根据传送需求及周期运动的规律,要求电动机经变速后,转速为2,4,6rpm 。
3.运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知,驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。
产品包装线课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解产品包装的基本概念,掌握包装线的组成及工作原理。
2. 学生能了解不同类型的产品包装方式和包装材料的特性。
3. 学生能运用所学的知识分析实际产品包装线中出现的问题,并提出合理的解决方案。
技能目标:1. 学生能运用设计思维,结合产品特点设计简单的包装线方案。
2. 学生能通过小组合作,进行产品包装线的模拟搭建,提高动手实践能力。
3. 学生能运用计算机软件进行产品包装线的设计和优化,提高计算机应用能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能认识到包装在产品营销中的重要性,增强对包装设计的兴趣。
2. 学生能在团队合作中学会相互尊重、沟通协作,培养团队精神。
3. 学生能关注包装行业的发展,关注环保问题,培养社会责任感。
课程性质分析:本课程为技术类课程,结合实际产品包装线的设计与操作,注重理论知识与实践技能的结合。
学生特点分析:初中年级的学生具备一定的动手能力和探究精神,对新鲜事物充满好奇心,喜欢通过实践活动来学习。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重培养学生的动手实践能力。
2. 采用小组合作形式,培养学生的团队协作能力。
3. 激发学生的创新意识,提高学生的设计思维能力。
二、教学内容1. 产品包装概述:介绍包装的定义、作用、分类及发展趋势。
- 章节关联:课本第三章“产品包装的基础知识”2. 包装材料与工艺:讲解不同类型的包装材料及其特性,介绍常见的包装工艺。
- 章节关联:课本第四章“包装材料与包装技术”3. 包装线设计与布局:分析包装线的组成、工作原理,探讨包装线设计与布局的原则和方法。
- 章节关联:课本第五章“包装机械与包装线设计”4. 案例分析:分析实际产品包装线案例,总结设计经验和技巧。
- 章节关联:课本第六章“包装设计实例分析”5. 动手实践:分组进行产品包装线模拟搭建,培养学生的动手实践能力。
- 章节关联:课本第七章“包装实践与技能训练”6. 设计与优化:运用计算机软件进行产品包装线设计与优化,提高学生的计算机应用能力。
Harbin Institute of Technology机械原理课程设计课程名称:机械原理课程设计设计题目:产品包装生产线(方案1)院系:机电工程学院设计者:班级:学号:指导教师:设计时间: 2015.7.6---7.11哈尔滨工业大学目录1.功能描述 (2)2.机械系统工艺分析 (2)3.机械系统运动功能系统图 (3)3.1主传动链运动功能分析 (4)3.1.1原动机运动功能 (4)3.1.2过载保护功能 (4)3.1.3执行构件1运动功能 (4)3.1.4有级调速运动功能 (5)3.1.5减速运动功能 (6)3.1.6运动分支运动功能 (6)3.2辅传动链运动功能分析 (7)3.2.1减速运动功能 (7)3.2.2间歇运动功能 (7)3.2.3增速运动功能 (7)3.2.3执行构件2运动功能 (8)4.机械系统运动方案拟定 (8)5.机械系统运动尺寸确定 (12)5.1执行机构运动尺寸确定 (12)5.1.1执行机构1尺寸确定 (12)5.2主传动链运动尺寸确定 (14)5.2.1带传动尺寸确定 (14)5.2.2滑移齿轮传动尺寸确定 (14)5.2.3定轴齿轮尺寸确定 (16)5.3辅传动链运动尺寸确定 (16)5.3.1圆锥齿轮尺寸确定 (16)5.3.2槽轮机构尺寸确定 (17)5.3.3槽轮机构尺寸确定 (17)5.4齿轮几何尺寸及其重合度计算 (18)5.4.1滑移齿轮 (18)5.4.2定轴齿轮 (22)5.4.3圆锥齿轮 (23)5.4.4槽轮机构 (25)6.运动方案分析 (25)7. 参考文献. (25)附表:构件参数表格 (27)1.功能描述=⨯⨯。
如下图所示,输送线1上为小包装产品,其尺寸为长⨯宽⨯高600200200采取步进式输送方式,将小包装产品输送至A处(自由下落),达到2包时,被r,产品输送数量分三档可调,送到下一个工位进行包装。
原动机转速为1430/min每分钟向下一工位可以分别输送14,22,30件小包装产品。
包装生产线的plc控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解包装生产线的工作原理,掌握PLC在包装生产线中的控制作用;2. 使学生掌握PLC的基本编程方法,并能运用所学知识对包装生产线的控制程序进行编写和调试;3. 让学生了解包装生产线中传感器、执行器等设备的工作原理及其与PLC的连接方式。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行自动化控制系统的设计和实施能力;2. 培养学生运用所学知识分析和解决实际工程问题的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达及动手实践的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化技术的兴趣和热情,激发学生学习PLC相关知识的积极性和主动性;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,注重实践操作中的安全意识;3. 培养学生具备环保意识,认识到包装生产线在提高生产效率、降低劳动强度等方面的积极作用。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合学生所在年级的特点,注重理论知识与实践操作的相结合。
学生特点:学生具备一定的电气基础和编程知识,对PLC技术有一定了解,但实际操作能力较弱。
教学要求:教师需结合课程目标和学生特点,采用项目驱动的教学方法,引导学生通过实践操作掌握包装生产线的PLC控制技术。
同时,注重培养学生的团队协作和沟通能力,提高学生的工程素养。
通过课程学习,使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 包装生产线工作原理及PLC控制概述- 包装生产线的基本结构及功能- PLC在包装生产线中的作用及优势2. PLC基本编程方法- PLC编程语言:指令表、梯形图、功能块图等- 常用PLC编程指令:逻辑运算、定时器、计数器等3. 包装生产线中传感器、执行器的应用- 传感器的类型及工作原理:接近开关、光电开关、编码器等- 执行器的类型及工作原理:电磁阀、气缸、电机等4. PLC与外围设备的连接及调试- PLC与传感器、执行器的接线方法- PLC控制系统的调试与故障排查5. 实践操作:包装生产线PLC控制系统的设计与实施- 设计要求及功能需求分析- PLC控制程序编写及调试- 系统运行与优化教学内容安排与进度:1. 第1周:包装生产线工作原理及PLC控制概述2. 第2-3周:PLC基本编程方法及常用编程指令学习3. 第4周:包装生产线中传感器、执行器的应用4. 第5周:PLC与外围设备的连接及调试方法5. 第6-8周:实践操作,分组完成包装生产线PLC控制系统的设计与实施教材章节及内容:1. 《PLC原理与应用》第3章:PLC编程语言及编程方法2. 《自动化控制系统》第4章:包装生产线控制系统设计3. 《传感器与执行器》第2章:传感器与执行器的类型及工作原理三、教学方法1. 讲授法:- 对于包装生产线工作原理、PLC控制概述等理论知识,采用讲授法进行教学,为学生奠定扎实的基础。
包装生产线课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握包装生产线的基本工作原理和流程。
2. 学生能够描述包装生产线中涉及的主要机械设备及其功能。
3. 学生能够运用数学知识计算包装生产线的生产效率。
技能目标:1. 学生能够分析包装生产线中存在的问题,并提出改进措施。
2. 学生能够设计简单的包装生产线流程图,展示生产线的基本环节。
3. 学生能够运用信息技术手段,收集和整理包装生产线的相关资料。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对现代制造业的兴趣,激发他们探索生产过程的热情。
2. 增强学生的团队合作意识,使他们能够在小组合作中积极承担责任。
3. 培养学生关注环保、节能等方面的意识,引导他们在设计包装生产线时考虑可持续发展。
课程性质分析:本课程属于综合实践活动课程,结合了物理、数学、信息技术等多学科知识。
课程旨在培养学生的动手能力、创新能力及实际问题解决能力。
学生特点分析:六年级学生具备一定的观察能力、动手能力和创新能力,对新鲜事物充满好奇。
在此基础上,课程设计应注重引导学生主动探索,发挥他们的主观能动性。
教学要求分析:课程要求教师在教学过程中注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导他们通过小组合作、实践操作等方式,深入理解包装生产线的相关知识。
同时,关注学生的个体差异,提供有针对性的指导,使他们在课程中取得实质性进步。
通过本课程的学习,期望学生能够达到上述课程目标,并在后续的教学设计和评估中展现出具体的学习成果。
二、教学内容1. 包装生产线概述- 包装生产线定义及作用- 包装生产线的分类与发展趋势2. 包装生产线工作原理与流程- 包装生产线的工艺流程- 常见包装机械设备及其功能- 包装生产线的工作原理3. 包装生产线设计要点- 包装生产线布局设计原则- 包装设备选型与配置- 生产效率与能耗分析4. 包装生产线优化与改进- 分析现有包装生产线存在的问题- 提出针对性的改进措施- 优化包装生产线布局与流程5. 实践操作与案例分析- 参观包装生产线,了解实际生产过程- 设计简单的包装生产线流程图- 分析具体案例,提出优化建议教学内容安排与进度:第一课时:包装生产线概述第二课时:包装生产线工作原理与流程第三课时:包装生产线设计要点第四课时:包装生产线优化与改进第五课时:实践操作与案例分析本教学内容根据课程目标,结合课本知识,注重科学性和系统性。
包装生产线设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解包装生产线的基本概念、组成和设计原则。
2. 使学生掌握包装生产线中各个关键设备的工作原理和选型方法。
3. 帮助学生了解包装生产线在工业生产中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件进行包装生产线布局设计的能力。
2. 提高学生分析、解决包装生产线实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱专业、追求卓越的职业精神。
2. 增强学生的环保意识,使其在设计过程中注重节能、减排。
3. 引导学生关注包装生产线设计领域的发展,激发创新意识。
课程性质分析:本课程为工业设计、机械设计制造及其自动化等相关专业的一门实践性较强的课程,旨在培养学生的实际操作能力和工程意识。
学生特点分析:学生具备一定的机械设计基础,对包装生产线有一定的了解,但实际操作能力和工程实践经验不足。
教学要求:1. 结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 强化团队合作,培养学生的沟通表达能力和协作精神。
3. 注重过程评价,关注学生的个性发展和创新意识。
二、教学内容1. 包装生产线概述- 包装生产线的定义、组成及分类- 包装生产线的发展历程及趋势2. 包装生产线设计原则- 设计要求与规范- 节能、环保与安全3. 包装生产线关键设备- 各类包装机的工作原理与选型- 输送设备、检测设备等辅助设备的功能与配置4. 包装生产线布局设计- 布局设计原则与方法- CAD软件在包装生产线布局中的应用5. 包装生产线应用案例分析- 国内外典型包装生产线案例介绍- 案例分析与讨论6. 包装生产线设计实践- 设计任务书与要求- 团队协作、进度安排与成果评价教学内容安排与进度:第1周:包装生产线概述第2周:包装生产线设计原则第3-4周:包装生产线关键设备第5-6周:包装生产线布局设计第7周:包装生产线应用案例分析第8-10周:包装生产线设计实践教材章节及内容:第1章 包装生产线概述第2章 包装生产线设计原则与要求第3章 包装生产线关键设备第4章 包装生产线布局设计第5章 包装生产线应用案例第6章 包装生产线设计实践与评价教学内容根据课程目标和教学要求,结合课本内容进行组织,保证科学性和系统性,注重理论与实践相结合,培养学生的实际操作能力和工程意识。
概要通过大三下学期老师给我们讲解了电气控制及PLC这门课程,我对PLC这门学科,产生了浓厚的兴趣,这是一门很实用的技术学科。
这学期我们学习了电气控制的线路的基本概念,S7-200的基础知识,PLC的基本指令和程序设计,以及我个人认为比较实用的顺控指令(我的这个课程设计是基于顺控指令执行的)。
本人的课题是包装生产线的PLC控制。
我认为当今社会是一个快节奏的高科技时代,自动化流水作业已经大大取代了之前的手工作业,这大大提高了生产效率。
这也使得工业中的包装生产线,运用得更加广泛。
为了适应现代化的大规模生产某种产品,而且需要对其进行计数,包装,就必须设计一套完整的自动化生产线,以便用这自动化的生产线来代替人工完成这些繁杂的工作。
想想,例如一个我们南京工程学院学生们经常喝的纯净水,纯净水公司,他们想要对灌装水进行分箱包装处理,如果采用自动化分箱包装处理,是可以大大提高生产效率和质量的。
如果想在竞争激烈的社会中生存下去,必须顺应社会的发展,科学的改革,运用科学技术,提高生产效率,节约成本,创造效益,这也就是自动化包装生产线的重要性。
所以对此次课题,我充满了浓厚的兴趣。
本文主要结合自己大三所学的PLC知识,运用顺控指令等知识对包装生产线系统进行运用可编程控制器(PLC)控制研究,对可编程控制器(PLC)以及所用到的各个器件的功能进行了详细的介绍。
矢键字PLC控制,包装生产线,顺控指令,自动化目录摘要....................................................... 1..目录...................................................... 2..第一章绪论................................................ 3...课题任务提出..................................................... 3...自动包装生产线的提出背景........................................ 4..包装生产线的设计目的和意义...................................... 4..第二章生产线的方案的确定.................................. 5..包装生产线工作流程............................................... 5・・整体方案说明..................................................... 5...设计方案的流程图................................................. 6..第三章电气元件的选择..................................... 7..可编程控制器PLC的介绍.......................................... 7..课题所需电器介绍................................................. 8..第四章硬件系统设计....................................... 1..0 I/O点数分配..................................................... 1..0.器件列表........................................................ 1..0.PLC外部接线图 ................................................. 1..1主电路图.......................................................... 1-1.第五章PLC软件程序设计.................................. 1-2包装生产线流程图................................................. 1..2包装生产线功能图................................................. 1..2 PLC部分程序 .................................................... 1..3.第六章软件调试仿真........................................ 1-4第七章课程设计体会感想.................................... 1-5第八章致谢............................................... 1..6.附录梯形图程序 (7)第一章绪论课题任务提出:包装生产线示意图和控制时序图如图所示,包装物品是放在传送带1上,由于放置的时间是任意的,所以有些包装离得很远,而有的包装靠在一起。
课程设计说明书设计题目:产品包装生产线(方案8)院系:船舶与海洋工程学院班级:姓名:学号:指导教师:设计时间:2014.06.30--2014.07.07哈尔滨工业大学(威海)产品包装生产线(方案8)1.题目要求如图1所示,输送线1上为小包装产品,其尺寸为长*宽*高=600*200*200,采取步进式输送方式,送第一包产品至托盘A上(托盘A上平面与输送线1的上平面同高)后,托盘A下降200mm,第二包产品送到后,托盘A上升205mm、顺时针旋转90°,把产品推入输送线2,托盘A顺时针回转90°、下降5mm。
原动机转速为2400rpm,产品输送量分三档可调,每分钟向输送线2分别输送12、20、26件小包装产品。
图1功能简图2.题目解答(1)工艺方法分析由题目和功能简图可以看出,推动产品在输送线1上运动的是执行机构1,在A处使产品上升、转位的是执行构件2,在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3,三个执行构件的运动协调关系如图所示。
下图中T1为执行构件1的工作周期,T2是执行构件2的工作周期,T3是执行构件3的工作周期,T3’是执行构件3的动作周期。
由图2可以看出,执行构件1是作连续往复移动的,而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动,执行构件3作一个间歇往复运动。
三个执行构件的工作周期关系为:2T1= T2= T3。
(2)运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知,驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如图3所示。
该运动功能把一个连续的单向转动转换为连续的往复移动,主动件每转动一周,从动件(执行构件1)往复运动一次,主动件的转速分别为12、20、26 rpm。
图3 执行机构1的运动功能由于电动机转速为2400rpm,为了在执行机构1的主动件上分别得到12、20、26 rpm的转速,则由电动机到执行机构1之间的传动比i z有3种分别为:i z1=错误!未找到引用源。
400/12= 200i z2=错误!未找到引用源。
2400/20 = 120i z3=错误!未找到引用源。
400/26 = 92.307总传动比由定传动比i c与变传动比i v组成,满足以下关系式:i z1 = i c*i v1i z2=i c*i v2i z3=i c*i v3三种传动比中i z1最大,i z3最小。
由于定传动比i c是常数,因此3种传动比中i v1最大,i v3最小。
若采用滑移齿轮变速,其最大传动比最好不要大于4,即:i v1=4则有:i c=错误!未找到引用源。
= 50故定传动比的其他值为:错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=2.4错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
= 1.8461于是,有级变速单元如图4:图4 有级变速运动功能单元为保证系统过载时不至于损坏,在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。
过载保护运动功能单元可采用带传动实现,这样,该运动功能单元不仅具有过载保护能力,还具有减速功能,如图5所示。
i=2.5图5 过载保护运动功能单元整个传动系统仅靠过载保护功能单元的减速功能不能实现全部定传动比,因此,在传动系统中还要另加减速运动功能单元,减速比为i = 错误!未找到引用源。
= 20减速运动功能单元如图6所示。
图6 执行机构1的运动功能根据上述运动功能分析,可以得到实现执行构件1运动的功能系统图,如图7所示。
2400rpm i = 2.5i = 4, 2.4, 1.8461i = 20图7 实现执行构件1运动的运动功能系统图为了使用同一原动机驱动执行构件2,应该在图7所示的运动功能系统图加上1个运动分支功能单元,使其能够驱动分支执行构件2,该运动分支功能单元如图8所示。
执行构件2有两个执行运动,一个是间歇往复移动,另一个是间歇单向转动。
执行构件3有一个执行运动,为间歇往复移动,其运动方向与执行构件1的运动方向垂直。
为了使执行构件2和执行构件3的运动和执行构件1的运动保持正确的空间关系,可以加一个运动传动方向转换功能单元,如图9所示。
图8 运动分支功能单元i=2图9 运动传动方向转换的运动功能单元经过运动传递方向转换功能单元输出的运动需要分成三个运动分支分别驱动执行构件2的2个运动和执行构件3的一个运动。
因此,需要加一个运动分支功能分支单元,如图10所示。
图10 运动分支功能单元执行构件2的一个运动是间歇往复移动,考虑采用两个运动单元,将连续转动转换成间歇单向转动,再转换成间歇往复移动。
如图11所示。
图11 连续转动转换为间歇往复移动的运动功能单元执行构件2的另一个运动是间歇单向转动,且其运动平面与第一个运动的运动平面垂直,因此,可以选用运动传递方向转换功能单元,如图12所示。
图12运动传动方向转换的运动功能单元经过运动传递方向转换功能单元后的运动,可以通过另一个运动功能单元把连续转动转换为间歇单向转动,如图13所示。
图13 连续转动转换为间歇单向转动的运动功能单元根据上述分析可以得出实现执行构件1和执行构件2运动功能的运动功能系统图,如图14所示。
2400rpm i = 2.5 i = 4, 2.4, 1.8461i = 20图14 执行构件1、2的运动功能系统图执行构件3需要进行间歇往复移动,为此,需要将连续转动转换为间歇转动。
由图2可以看出,执行构件3在一个工作周期内,其间歇时间很长,运动时间很短,这样会导致使用的槽轮机构槽数过大。
因此,需要采用一个连续转动的放大单元,使槽轮机构的时间系数错误!未找到引用源。
增大,如图15所示。
再采用一个运动系数为错误!未找到引用源。
的间歇运动单元,如图15所示。
i = 1/2.5错误!未找到引用源。
执行构件1执行构件2图15运动放大功能单元和间歇运动功能单元尽管执行构件3在一个工作周期内,其间歇时间很长,运动时间很短,但是当其运动时,运动则是连续的、周期的。
因此,需要把图15中的运动功能单元的输出运动转换为整周运动,于是在其后加一个运动放大功能单元,如图16所示。
然后,再把该运动功能单元输出地运动转换为往复移动,其运动功能单元如图17所示。
i =1/4图16 运动放大功能单元图17 把连续转动转换为往复移动的运动功能单元根据上述分析,可以画出整个系统的运动功能系统图,如图18所示。
2400rpm i = 2.5 i = 4, 2.4, 1.8461i = 20图18 产品包装生产线(方案8)的运动功能系统图(3)系统运动方案拟定根据图18所示的运动功能系统图,选择适当的机构替代运动功能系统图中的各个运动功能单元,便可拟定出机械系统运动方案。
图18中的运动功能单元1是原动机。
根据产品包装生产线的工作要求,可以选择电动机作为原动机。
如图19所示。
2400rpm1图19 电动机替代运动功能单元1图18中的运动功能单元2是过载保护单元兼具减速功能,可以选择带传动实现,如图20所示。
2图20图18中的运动功能单元3是有级变速功能单元,可以选择滑移齿轮变速传动替代,如图21所示。
i = 4;2.4;1.8461图21 滑移齿轮变速替代运动功能单元3图18中的运动功能单元4是减速功能,可以选择2级齿轮传动代替,如图22所示。
i=20图22 2级齿轮传动替代运动功能单元4图18中的运动功能单元6将连续传动转换为往复摆动,可以选择导杆滑块机构替代,如图23所示。
图23 导杆滑块机构替代运动功能单元6图18中的运动功能单元7是运动传递方向转换功能和减速运动功能单元,可以用圆锥齿轮传动替代,如图24所示。
i = 2图24 圆锥齿轮传动替代减速运动功能单元7图18中运动功能单元5是运动分支功能单元,可以用运动功能单元7锥齿轮传动的主动轮、运动功能单元6导杆滑块结构的曲柄与运动功能单元4的运动输出齿轮固连替代,如图25所示。
图25 2个运动功能单元的主动件固联替代运动功能单元5 图18中运动功能单元9和10将连续传动转换为间歇往复移动,由于运动复杂,可以选用不完整齿和凸轮机构固联来共同完成要求。
不完全齿轮在一个工作周期内有三次停歇和和三次转动,且三次停歇的时间不相同。
于是,可以用不完全齿轮和凸轮机构固联来代替这两个运动功能单元。
如图26所示。
图26 不完整齿和凸轮机构固联替代功能单元9和10图18中运动功能单元11是运动传递方向转换功能,可以用圆锥齿轮传动代替,如图27所示。
i = 1图27 圆锥齿轮传动机构代替运动功能单元10图18中运动功能单元12是把连续转动转换为间歇转动的运动功能单元,由运动循环图可知该运动功能单元在一个工作周期之内有两次停歇和两次转动,且两次停歇时间不同,于是可以用不完全齿轮机构代替该运动功能单元,如图28所示。
图28 用不完全齿轮传动替代运动功能单元12图18中运动功能单元8是运动分支功能单元,可以用运动功能单元10、运动功能单元11锥齿轮传动的主动轮、运动功能单元13齿轮传动的主动轮与运动功能单元7的运动输出齿轮固联代替,如图29所示。
图29 3个运动功能单元的主动件固联替代运动功能单元8图18中运动功能单元13是加速功能,可以选择齿轮传动代替,传动比为1/2.5,如图30所示。
图30 用齿轮传动替代运动功能单元13图18中运动功能单元14是把连续转动转换为间歇转动的运动功能单元,可以用槽轮机构替代。
该运动功能单元的运动系数为由槽轮机构运动系数的计算公式有:式中,Z——槽轮的径向槽数。
则,槽轮的径向槽数为:该槽轮机构如图31所示。
图31用槽轮机构替代运动功能单元14图18中的运动功能单元15是运动放大功能单元,把运动功能单元14中槽轮在一个工作周期中输出的1/4周的转动转换为一周的运动,用圆柱齿轮机构替代,其传动比为i=1/4。
圆柱齿轮传动如图32所示。
图32 用圆柱齿轮传动替代运动功能单元15图18中运动功能单元16是把连续转动转换为连续往复移动的运动功能单元,可以用曲柄滑块机构替代,如图33所示。
图33用曲柄滑块机构替代运动功能单元15根据上述分析,按照图18各个运动单元连接顺序把个运动功能单元的替代机构一次连接便形成了产品包装生产线(方案8)的运动方案简图,如图34所示。
(a)(b)(c)图34 产品包装生产线(方案8)的运动方案简图(4) 系统运动方案设计1) 执行机构1的设计该执行机构是曲柄滑块机构,由曲柄15,滑块18,导杆19,连杆20和滑枕21组成。
其中大滑块的行程h=480mm,现对机构进行参数计算。
该机构具有急回特性,在导杆19与曲柄15的轨迹圆相切时候,从动件处于两个极限位置,此时导杆的末端分别位于C 1和C 2位置。
取定C 1C 2的长度,使其满足:h C C =21利用平行四边形的特点,由下图可知滑块移动的距离E 1E 2= C 1C 2=h ,这样就利用了机构急回运动特性,使滑块移动了指定的位移。