蘿卜切絲機(jī)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　蘿卜切絲機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化 </p><p>　　作者姓名 陳 祿 慶 </p><p>　　指導(dǎo)教師 潘 江 如 </p><p>　　定稿日期：2024年06月21日&l

2、t;/p><p>　　新疆工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　注：此表發(fā)給學(xué)生后由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，學(xué)生按此表要求開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作。新疆工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)表</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　蔬菜是人體所必需的一種食品，而且食用方法

3、多樣。所以要把蔬菜加工成各種形狀（如：條狀、片狀等等），單單靠人工來(lái)完成既費(fèi)時(shí)、費(fèi)力而且也不好加工。目前，多功能切菜機(jī)多為價(jià)格昂貴的大型設(shè)備，不適用于農(nóng)民個(gè)體生產(chǎn)及小型工廠的食品加工；為克服這種缺點(diǎn)，我查閱了大量相關(guān)的文獻(xiàn)資料，通過(guò)對(duì)各種小型切菜機(jī)性能的分析及比較，經(jīng)過(guò)理論計(jì)算及校核，設(shè)計(jì)了一種小型多功能切菜機(jī)。該機(jī)主要由進(jìn)料斗、下料斗、切削刀及刀盤(pán)、及動(dòng)力源――電動(dòng)機(jī)組成，工作原理主要是利用根莖類(lèi)蔬菜的自由落體實(shí)現(xiàn)進(jìn)料，通過(guò)切削刀旋轉(zhuǎn)

4、將下料斗中的蔬菜進(jìn)行切片或切絲，最后成品由出料口出料。該機(jī)將原有的多功能切菜機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了能夠連續(xù)進(jìn)料和出料，片厚度、絲粗細(xì)可調(diào)的功能，具有生產(chǎn)率高、功耗低、安全可靠、加工質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　當(dāng)然，此項(xiàng)設(shè)計(jì)還存在著許多不完善的地方。相信隨著科技的發(fā)展，切菜機(jī)會(huì)有更好的機(jī)型出現(xiàn)，使用更加方便。</p><p>　　關(guān)鍵詞：蔬菜；切削；電動(dòng)機(jī) </p>

5、<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　At preseple is the main roots like the free fall vegetables realize feeding, by cutting knife rotation in the hopper biopsy under vegetables or shred, finall

6、y finished the matnt, multi-function cut vegetables for more expensive machine large equipment, does not apply to the peasants' individual production and small factory food processing; In order to overcome the shortc

7、oming, I refer to a lot of the literatures, through various small cut vegetables machine performance analysis and comparison, t</p><p>　　Key words：vegetables；cutting；motor</p><p><b>　　目

8、錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　第二章 蘿卜切絲機(jī)的結(jié)構(gòu)2</p><p>　　2.1整機(jī)的結(jié)構(gòu)2</p&

9、gt;<p>　　2.2蘿卜切絲機(jī)的工作3</p><p>　　第三章 動(dòng)力機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及選擇——電動(dòng)機(jī)的選擇5</p><p>　　3.1電動(dòng)機(jī)的選擇5</p><p>　　第四章 主要工作部件的設(shè)計(jì)8</p><p>　　4.1帶輪傳動(dòng)的計(jì)算：8</p><p>　　4.1.1帶的選擇8&

10、lt;/p><p>　　4.1.2求大小帶輪基準(zhǔn)直徑8</p><p>　　4.1.3驗(yàn)算帶速8</p><p>　　4.1.4求v帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld和中心距a9</p><p>　　4.1.5驗(yàn)算小帶輪包角9</p><p>　　4.1.6求作用在帶輪軸上的壓力9</p><p>　　4.1

11、.7帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10</p><p>　　4.1.8大帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸11</p><p>　　4.2機(jī)體的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.2.1機(jī)架及機(jī)體壁的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.2.2進(jìn)料斗及下料斗的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.3切刀部分的設(shè)計(jì)13</p><p&g

12、t;　　4.3.1切片刀的設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.3.2縱向小割刀的設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.3.3刀盤(pán)部分的設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.3.4刀盤(pán)套筒的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.4軸的設(shè)計(jì)及校核17</p><p>　　4.4.1軸的設(shè)計(jì)17</p><

13、p>　　4.4.2軸的校核19</p><p><b>　　總結(jié)23</b></p><p>　　致謝…………………………………………………………………………… 24</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………25</p><p><b>　　第一章 緒論&l

14、t;/b></p><p>　　近兩年脫水蔬菜在國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上極為暢銷(xiāo)，因而許多地方的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)興起了脫水蔬菜加工熱，脫水蔬菜的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大。但也遇到了一些難題，其中一個(gè)最關(guān)鍵的問(wèn)題就是缺乏適合加工當(dāng)?shù)靥胤N蔬菜的高效切菜機(jī)。因此，蔬菜加工機(jī)械是很有前景的。</p><p>　　土豆切絲機(jī)目前市場(chǎng)上也有銷(xiāo)售。它適應(yīng)的范圍比較小，主要適合于小塊莖土豆的切絲，對(duì)塊頭的大小要求比較苛刻。對(duì)

15、于有些塊頭較大的蘿卜或塊頭較小洋蔥就不大適合。另外就是大型的甜菜切絲機(jī)，但它是針對(duì)于加工生產(chǎn)的[2]。</p><p>　　因此，一臺(tái)方便普遍適用的蔬菜切絲機(jī)的問(wèn)世無(wú)疑會(huì)給人們的生活帶來(lái)很大的方便，也會(huì)推動(dòng)食品加工工業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　如胡蘿卜、土豆、黃瓜、地瓜、榨菜等的切片、切絲等。要對(duì)蔬菜個(gè)頭的大小無(wú)特殊要求，可方便的調(diào)整調(diào)整蘿卜絲的粗細(xì)。切出的土豆絲粗細(xì)均勻，口感同手工切

16、的一樣，同時(shí)保證干凈衛(wèi)生。</p><p>　　另一方面就是要使用方便。首先就是電源，選用220伏照明電為動(dòng)力。另外就是操作方便，一人即可操作。</p><p>　　要滿足普遍適應(yīng)性，就要在進(jìn)料斗那地方下功夫。在滿足切削壓力的同時(shí)，保持合適的間隙。切削采用鋒利的切割刀，高速切削，就能使切出的蘿卜絲、蘿卜片表面細(xì)致光滑，趕上人工的口感。還可以比人工切的粗細(xì)更均勻。</p>&l

17、t;p>　　重點(diǎn)研究的問(wèn)題就是切絲運(yùn)動(dòng)方案的選擇，及切絲粗細(xì)可調(diào)的實(shí)現(xiàn)。運(yùn)動(dòng)方案一是考慮往復(fù)式，這一點(diǎn)可用曲柄連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)［4］。方案二是考慮旋轉(zhuǎn)式，使刀及刀盤(pán)繞軸旋轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)［5］。關(guān)于切片薄厚可調(diào)，切絲粗細(xì)可調(diào)，由于準(zhǔn)備采用切片刀和縱向割刀相互配合。通過(guò)調(diào)整切片刀與刀盤(pán)的間隙可實(shí)現(xiàn)切片薄厚的調(diào)節(jié)；通過(guò)切片刀的調(diào)節(jié)和縱向割刀不同型號(hào)的更換來(lái)實(shí)現(xiàn)切絲不同粗細(xì)的調(diào)節(jié)。</p><p>　　第二章 蘿卜切絲機(jī)

18、的結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　2.1整機(jī)的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　首先是切刀方案的選擇，原先是考慮的兩個(gè)刀片進(jìn)行切削，一個(gè)刀片先將蘿卜切成片，蘿卜片在重力作用下滑落下一個(gè)切刀處，由下一個(gè)切刀切成絲。而它們的運(yùn)動(dòng)全為往復(fù)式，用曲柄連桿機(jī)構(gòu)或凸輪去實(shí)現(xiàn)。后經(jīng)老師指導(dǎo)，說(shuō)這樣的方案是不好實(shí)現(xiàn)的，尤其是在第二步操作進(jìn)行切絲時(shí)，蘿卜片的進(jìn)給是一個(gè)比較難于解決的問(wèn)

19、題；還有就是這樣的方案，生產(chǎn)率不高，效率低，機(jī)構(gòu)也復(fù)雜。</p><p>　　后來(lái)受人們生活中檫絲的檫菜板的造型和蔬菜的運(yùn)動(dòng)的啟發(fā)，決定采用檫板往復(fù)式運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行切絲。又查閱資料，查到甜菜切絲的方案，決定采用切片刀和縱向割刀配合的方式切絲。如此只需將縱向割刀卸下就可切片。</p><p>　　此后又是運(yùn)動(dòng)方案的改變，這也是在我不斷的思考和學(xué)習(xí)過(guò)程中改變的。因?yàn)橥鶑?fù)式仍然存在效率低的問(wèn)題，然后

20、就是這樣的機(jī)械制成之后震動(dòng)也比較大。應(yīng)該采用連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式。結(jié)合甜菜切絲機(jī)，選用圓盤(pán)式了。</p><p>　　而后又是蘿卜絲粗細(xì)的調(diào)節(jié)遇到了難題，其實(shí)調(diào)節(jié)并不難實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵是要操作方便。也存在切刀和下料斗壁間隙的問(wèn)題，這也很是個(gè)問(wèn)題，這是保證蘿卜切削切削的最后部分能否完成切削的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)更換縱向割刀當(dāng)然能夠?qū)崿F(xiàn)，但必要時(shí)候還是要調(diào)節(jié)切片刀的。如果在刀盤(pán)上通過(guò)螺釘進(jìn)行刀片的調(diào)節(jié)，刀盤(pán)與軸位置固定，則保證間隙就需

21、要調(diào)整下料斗壁與刀盤(pán)之間的間隙，也不是很方便，兩個(gè)地方都要調(diào)節(jié)。</p><p>　　最后決定將切片刀與軸位置固定。調(diào)整刀盤(pán)在軸上的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)切片的薄厚，這也是切絲粗細(xì)改變的關(guān)鍵之一。</p><p>　　整機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖2-1</p><p>　　圖２－１ 整機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　1.大帶輪 2.圓螺母 3.機(jī)體壁 4.機(jī)架

22、 5.軸承端蓋 6.軸承 7.軸承座 8.主軸 </p><p>　　9.進(jìn)料斗 10.下料斗 11.切片刀 12.刀盤(pán) 13.彈簧 14.調(diào)整螺母 16.角鋼機(jī)架 17.縱向小割刀 </p><p>　　18.電動(dòng)機(jī) 19.V帶 20.小帶輪</p><p>　　2.2蘿卜切絲機(jī)的工作</p><p>　　如圖2

23、-1，主軸即刀盤(pán)軸為橫向，動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶傳動(dòng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速的選擇使獲得一定的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。切刀由主軸帶動(dòng)進(jìn)行蔬菜切削。蘿卜經(jīng)進(jìn)料斗滑入下料斗，由其自身重力和下料斗楔形壁的壓力下，使蘿卜緊貼刀盤(pán)，切片刀和刀盤(pán)同步旋轉(zhuǎn)，由于切片刀與刀盤(pán)之間存在間隙，切片刀將蘿卜片切下，在離心力和自身重力的作用下，從刀盤(pán)孔甩出。此間隙即蘿卜片的厚度，通過(guò)調(diào)整刀盤(pán)定位處的滾花調(diào)整螺母，在彈簧力的作用下就可改變刀盤(pán)同切刀之間的間隙，從而調(diào)節(jié)切出的蘿卜片的

24、薄厚。如圖2</p><p>　　圖2－2 切絲系統(tǒng)</p><p>　　1.主軸 2.切片刀 3.刀盤(pán) 4.彈簧 5.調(diào)整螺母 6.縱向小割刀</p><p>　　切絲時(shí)，將縱向割刀卡在刀盤(pán)的孔中，即可方便的切絲?？v向割刀采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，卡刀方便，制造出小刀片之間間隙不同的規(guī)格的型號(hào)。通過(guò)換刀，同時(shí)又可調(diào)整切片刀與刀盤(pán)間的間隙，就可方便的調(diào)整切出的蘿卜絲

25、的粗細(xì)。此即蘿卜切絲機(jī)的工作原理。由于下料斗采用楔形結(jié)構(gòu)，不但保證了切削時(shí)的壓力。而且能適應(yīng)物料大小的不同。因此此臺(tái)機(jī)子的設(shè)計(jì)雖說(shuō)課題是蘿卜切絲機(jī)，但設(shè)計(jì)是著眼于于所有需要切片和切絲的蔬菜，例如胡蘿卜、土豆、黃瓜、地瓜、榨菜、茄子等。</p><p>　　第三章 動(dòng)力機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及選擇——電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p><b>　　3.1電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p

26、><p>　　經(jīng)查閱手冊(cè)及相關(guān)資料，只要刀盤(pán)軸轉(zhuǎn)矩滿足T〉5N.m，即可滿足一般蔬菜的切削。由于刀盤(pán)太快了反而不好，不能保證質(zhì)量，初步擬定轉(zhuǎn)速450r/min，取轉(zhuǎn)矩T=15 N.m</p><p>　?。?－1） </p><p><b>　　（3－2）</b></p><p>　　由于功率不大，為了使

27、用方便，選用單相電動(dòng)機(jī)，額定電壓是220V的。</p><p>　　查閱機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，可選用小功率異步電動(dòng)機(jī)YC系列。該系列的特點(diǎn)是單相電容起動(dòng)，起動(dòng)力矩大，起動(dòng)電流小，適用于滿載起動(dòng)的機(jī)械。這樣在進(jìn)行蔬菜切削時(shí)完全可以 將蔬菜放進(jìn)料斗以后在開(kāi)動(dòng)機(jī)器。</p><p>　　根據(jù)功率和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)查出的電動(dòng)機(jī)型號(hào)有以下兩種傳動(dòng)比選擇方案符合，如下表?yè)?jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)可

28、知有：</p><p>　　表3-1 電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型</p><p>　　綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸，質(zhì)量以及傳動(dòng)比。采用V帶傳動(dòng)，采用第一種方案，設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)比為3即可，不必另外安裝減速器。故采用第一種方案。因此選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)是YC90L4。</p><p>　　該電動(dòng)機(jī)的主要外型和安裝尺寸如下表3—2：</

29、p><p>　　表3-2 電動(dòng)機(jī)主要外形尺寸</p><p>　　其主要外形安裝尺寸如圖3—1</p><p>　　圖3—1電動(dòng)機(jī)主要外形安裝尺寸</p><p>　　根據(jù)轉(zhuǎn)速初步確定傳動(dòng)比為i=3，</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率pd=750w ,電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩</p&g

30、t;<p>　?。?－3） </p><p>　　其中nd為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　刀盤(pán)軸輸入功率</b></p><p>　　P=pd.ηv=750W×0.94=720W （3－4） </p>&

31、lt;p><b>　　ηv=0.94</b></p><p>　　其中ηv為V帶傳遞效率</p><p><b>　　這樣刀盤(pán)軸的轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　?。?－5）</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩也符合要求。</b><

32、;/p><p><b>　　刀盤(pán)軸轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　?。?－6）</b></p><p>　　第四章 主要工作部件的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1帶輪傳動(dòng)的計(jì)算：</p><p>　　帶傳動(dòng)根據(jù)帶的截面形狀的不同，可分為平帶傳動(dòng)、v帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、

33、多楔帶傳動(dòng)等。</p><p>　　其中最常用的是v帶傳動(dòng)。主軸由通過(guò)V帶傳動(dòng)。設(shè)計(jì)方案如下：</p><p><b>　　4.1.1帶的選擇</b></p><p>　　,由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)128頁(yè)圖8.17查知，選普通V帶A型帶。</p><p>　　4.1.2求大小帶輪基準(zhǔn)直徑</p><p>

34、　　由于采用YC90L4電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)比為3的方案。所以只需一級(jí)傳動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)比為3。</p><p><b>　　由表13—7，取</b></p><p><b>　?。?－1）</b></p><p>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，?。m使n略有增加，但其范圍小于5％，允許）</p><p>　

35、　表13—7見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》122頁(yè)表8.7。</p><p><b>　　4.1.3驗(yàn)算帶速</b></p><p><b>　?。?－2） </b></p><p><b>　　V在范圍內(nèi)，合適。</b></p><p>　　4.1.4求v帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld和中心距a<

36、/p><p><b>　　初步選取中心距</b></p><p><b>　?。?－3）</b></p><p><b>　　取，</b></p><p>　　由式（13—2）得帶長(zhǎng)</p><p><b>　?。?－4）</b><

37、;/p><p><b>　　mm。</b></p><p>　　查表8.15，對(duì)A型帶選用</p><p>　　（表8.4見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》117頁(yè)）</p><p>　　計(jì)算實(shí)際中心距： （4－5）</p><p>　　4.1.5驗(yàn)算小帶輪包角</p>

38、<p><b>　?。?－6） </b></p><p><b>　　合適。</b></p><p><b>　　求V帶根數(shù)： </b></p><p>　　需要傳遞功率為0.75KW，故選用兩根。</p><p>　?。ㄓ伞稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》134頁(yè)） </p

39、><p>　　4.1.6求作用在帶輪軸上的壓力</p><p>　　查得A型V帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量為q=0.1 kg/m，故由公式得單根v帶的初拉力 </p><p><b>　?。?－7） </b></p><p><b>　　作用在軸上的壓力</b></p><p><

40、;b>　　（4－8）</b></p><p>　　4.1.7帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　小帶輪轂孔徑 ，帶輪基準(zhǔn)直徑 </p><p>　　故小帶輪采用實(shí)心式，大帶輪采用孔板式。</p><p><b>　　a）小帶輪</b></p><p><b>　　其中：&

41、lt;/b></p><p><b>　?。?－9）</b></p><p><b>　?。?－10）</b></p><p><b>　　（4－11）</b></p><p><b>　?。?－12）</b></p><p>

42、;　?。ㄆ渲?，查得：e=12±0.3 mm ，）小帶輪形狀及尺寸如圖4-1</p><p><b>　　圖4-1 小帶輪</b></p><p>　　4.1.8大帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　取大帶輪軸和小帶輪軸相同。</p><p>　　則大帶輪的參數(shù)如下：</p><p>　

43、　B=（z—1）e+2f=（2—1）×15+2×9=33 mm （4－13） </p><p><b>　?。?－14）</b></p><p><b>　?。?－15）</b></p><p><b>　?。?－16）</b></p

44、><p>　　≥1.5S=1.5×9.9=14.85 mm （4－17）</p><p>　　≥0.5S=0.5×9.9=4.95 mm （4－18）</p><p><b>　?。?－19）</b>&l

45、t;/p><p>　　取跟B一樣的寬度33mm.其具體形狀及尺寸如圖4-2</p><p><b>　　圖4-2 大帶輪</b></p><p>　　在轉(zhuǎn)速不是特別高的情況下，帶輪的材料一般采用HT150或HT200。</p><p><b>　　4.2機(jī)體的設(shè)計(jì)</b></p><

46、;p>　　4.2.1機(jī)架及機(jī)體壁的設(shè)計(jì)</p><p>　　機(jī)架采用角鋼焊接，牌號(hào)為3，在安軸承座的地方采用牌號(hào)為4的角鋼。機(jī)架的設(shè)計(jì)應(yīng)充分的烤爐到軸、電動(dòng)機(jī)的安裝，刀盤(pán)的尺寸等。為減輕機(jī)體重量，機(jī)體壁采用薄鐵板</p><p>　　4.2.2進(jìn)料斗及下料斗的設(shè)計(jì)</p><p>　　為防止生銹，故進(jìn)料斗采用不銹鋼型號(hào)SUS304進(jìn)行制造。</p>

47、<p>　　進(jìn)料斗的結(jié)構(gòu)如圖4－3</p><p><b>　　圖4－3 進(jìn)料斗</b></p><p>　　下料斗采用楔形，能夠使蔬菜貼緊刀盤(pán)，提供足夠的切削力。下料斗也采用通用不銹鋼型號(hào)SUS304進(jìn)行制造，這樣也能保證機(jī)體有足夠的強(qiáng)度和硬度。</p><p>　　4.3切刀部分的設(shè)計(jì)</p><p>

48、;　　4.3.1切片刀的設(shè)計(jì)</p><p>　　為防止生銹和保證機(jī)體有足夠的強(qiáng)度和硬度，采用通用不銹鋼型號(hào)SUS304進(jìn)行制造</p><p>　　切片刀的形狀如圖4－4</p><p><b>　　圖4－4 切片刀</b></p><p>　　刀面要進(jìn)行研磨，保證刀片的鋒利及合適的粗糙度，以使切出來(lái)的蔬菜絲表面細(xì)致

49、光滑，由良好的口感。</p><p>　　刀片要裝在刀柄上，以保持與主軸的垂直度。刀柄的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖4－5</p><p><b>　　圖4－5 刀柄</b></p><p>　　4.3.2縱向小割刀的設(shè)計(jì)</p><p>　　要防止生銹和保證機(jī)體有足夠的強(qiáng)度和硬度，采用通用不銹鋼型號(hào)SUS304進(jìn)行制造。</

50、p><p>　　由于切絲機(jī)的設(shè)計(jì)要能切出來(lái)不同粗細(xì)的蔬菜絲，這就要求在調(diào)整切片刀的同時(shí)，還要通過(guò)縱向割刀的更換來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先，縱向割刀采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，能方便的從到盤(pán)上取下和裝上。縱向割刀制成上面小刀片間隙r從0～10mm的刀系列。其形狀和基本尺寸如圖4－6</p><p>　　圖4－6 縱向小割刀</p><p>　　4.3.3刀盤(pán)部分的設(shè)計(jì)</p>&l

51、t;p>　　刀盤(pán)是蔬菜切削平面接觸的面，其保持清潔和不生銹是很重要的，材料也選用不銹鋼型號(hào)SUS304。刀盤(pán)是和切片刀一起確定切片厚度的關(guān)鍵部件，它與道是同步轉(zhuǎn)動(dòng)的，與到軸向?qū)R的地方，開(kāi)洞，以是切出來(lái)的蔬菜片和蔬菜絲甩出來(lái)。它開(kāi)的另一個(gè)洞石用來(lái)安縱向割刀的。其結(jié)構(gòu)及尺寸如圖4－7</p><p><b>　　圖4－7 刀盤(pán)</b></p><p>　　4.3

52、.4刀盤(pán)套筒的設(shè)計(jì)</p><p>　　刀盤(pán)套筒是切片刀定位及刀盤(pán)安裝的部件，套筒內(nèi)外都開(kāi)有鍵槽，分別用于和軸及刀盤(pán)進(jìn)行周向定位。但盤(pán)可以在套筒上面軸向滑動(dòng)，此舉在與彈簧配合調(diào)整切片刀與刀盤(pán)的間隙，以達(dá)到切出任意薄厚的片，不同粗細(xì)的絲。套筒的外形及尺寸見(jiàn)圖4－8</p><p><b>　　圖4－8 套筒</b></p><p>　　4.4軸

53、的設(shè)計(jì)及校核</p><p><b>　　4.4.1軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)轉(zhuǎn)速初步確定傳動(dòng)比為i=3，</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率pd=750w ,電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　?。?－20）</b></p><p><b>

54、　　其中為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　刀盤(pán)軸輸入功率</b></p><p><b>　　（4－21）</b></p><p><b>　　其中為V帶傳遞效率</b></p><p><b>　　這樣刀盤(pán)軸的轉(zhuǎn)矩</b>&l

55、t;/p><p><b>　　（4－22）</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩也符合要求。</b></p><p><b>　　刀盤(pán)軸轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　?。?－23）</b></p><p>　　根據(jù)扭矩

56、初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15—3，A0=112</p><p><b>　?。?－24）</b></p><p>　　考慮到軸受到的彎曲應(yīng)力，初步擬定軸的最小直徑為24mm。</p><p>　　根據(jù)機(jī)體和軸上零件的裝配，設(shè)計(jì)出軸的結(jié)構(gòu)如下</p><p>　　圖４－９ 軸的結(jié)構(gòu)及尺

57、寸</p><p>　　軸的材料：軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)格便宜，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，所以本設(shè)計(jì)采用45號(hào)鋼作為軸的材料。</p><p><b>　　4.4.2軸的校核</b></p><p>　　(1)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，用于只承受轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)軸的精確計(jì)算，也

58、可用于既受彎矩又受扭矩的軸的計(jì)算。其強(qiáng)度條件為：</p><p><b>　?。?－25）</b></p><p>　　式中：為軸的扭切應(yīng)力， T為扭矩， 為抗扭截面系數(shù)，對(duì)圓截面；為傳遞的功率， 為軸的轉(zhuǎn)速， 為軸的直徑， 為許用扭切應(yīng)力。所以，把相關(guān)的數(shù)據(jù)帶入公式中得： </p><p><b>　?。?－26）</b>

59、;</p><p>　　由于軸的選材為45號(hào)鋼，所以查表可知45號(hào)鋼的許用扭切應(yīng)力為，=25～45MPa</p><p>　　。經(jīng)校核設(shè)計(jì)的軸符合轉(zhuǎn)矩要求</p><p>　　(2)按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核</p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　?。?－2

60、7）</b></p><p><b>　?。?－28）</b></p><p>　　垂直面的支承反力（圖b）</p><p>　　由 得 （4－29）</p><p>　　由 得 （4－30）</p>

61、;<p><b>　　，</b></p><p>　?、谇笏矫娴闹С蟹戳?lt;/p><p>　　由 得 （4－31）</p><p>　　由 得 （4－32）</p><p><b>　　，<

62、;/b></p><p><b>　　③繪垂直面的彎矩圖</b></p><p><b>　?。?－33）</b></p><p><b>　　（4－34）</b></p><p><b>　?。?－35）</b></p><p&

63、gt;<b>　?、芾L水平面的彎矩圖</b></p><p><b>　　同理可得</b></p><p><b>　?。?－36）</b></p><p><b>　?。?－37）</b></p><p><b>　?。?－38）</b&

64、gt;</p><p><b>　?、萸蠛铣蓮澗貓D</b></p><p><b>　　（4－39）</b></p><p><b>　?。?－40）</b></p><p><b>　?。?－41）</b></p><p>　　圖

65、4－10 軸的載荷分析圖</p><p><b>　　⑥求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　由（1）扭矩的校核可得扭矩</p><p><b>　?、咝：溯S的強(qiáng)度</b></p><p>　　校正系數(shù)α=0.6

66、 </p><p>　　從圖可見(jiàn)，B-B截面最危險(xiǎn)，其彎矩為</p><p><b>　?。?－42）</b></p><p><b>　　（4－43）</b></p><p><b>　?。?－44）</b></p><p><b&g

67、t;　?。?－45）</b></p><p><b>　?。?－46）</b></p><p>　　軸材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由資料查得許用彎曲應(yīng)力=60 MP，則</p><p><b>　?。?－47）</b></p><p>　　軸彎曲強(qiáng)度滿足條件。完成了軸的彎扭合成強(qiáng)度校核。&

68、lt;/p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　這次設(shè)計(jì)還是費(fèi)了一番功夫的，其實(shí)功夫應(yīng)該應(yīng)該說(shuō)是下在對(duì)實(shí)現(xiàn)方案的思索上，每次方案的改進(jìn)也是建立在查閱資料，不斷學(xué)習(xí)，認(rèn)真思索的基礎(chǔ)上的。</p><p>　　首先是切刀方案的選擇，原先是考慮的兩個(gè)刀片進(jìn)行切削，一個(gè)刀片先將蘿卜切成片，蘿卜片在重力作用下滑落下一個(gè)切刀處，由下一個(gè)切刀切

69、成絲。而它們的運(yùn)動(dòng)全為往復(fù)式，用曲柄連桿機(jī)構(gòu)或凸輪去實(shí)現(xiàn)。后經(jīng)老師指導(dǎo)，說(shuō)這樣的方案是不好實(shí)現(xiàn)的，尤其是在第二步操作進(jìn)行切絲時(shí)，蘿卜片的進(jìn)給是一個(gè)比較難于解決的問(wèn)題；還有就是這樣的方案，生產(chǎn)率不高，效率低，機(jī)構(gòu)也復(fù)雜。</p><p>　　后來(lái)受人們生活中檫絲的檫菜板的造型和蔬菜的運(yùn)動(dòng)的啟發(fā)，決定采用檫板往復(fù)式運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行切絲。又查閱資料，查到甜菜切絲的方案，決定采用切片刀和縱向割刀配合的方式切絲。如此只需將縱向割

70、刀卸下就可切片。</p><p>　　此后又是運(yùn)動(dòng)方案的改變，這也是在我不斷的思考和學(xué)習(xí)過(guò)程中改變的。因?yàn)橥鶑?fù)式仍然存在效率低的問(wèn)題，然后就是這樣的機(jī)械制成之后震動(dòng)也比較大。應(yīng)該采用連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式。結(jié)合甜菜切絲機(jī)，選用圓盤(pán)式了。</p><p>　　而后又是蘿卜絲粗細(xì)的調(diào)節(jié)遇到了難題，其實(shí)調(diào)節(jié)并不難實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵是要操作方便。也存在切刀和下料斗壁間隙的問(wèn)題，這也很是個(gè)問(wèn)題，這是保證蘿卜切削切削

71、的最后部分能否完成切削的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)更換縱向割刀當(dāng)然能夠?qū)崿F(xiàn)，但必要時(shí)候還是要調(diào)節(jié)切片刀的。如果在刀盤(pán)上通過(guò)螺釘進(jìn)行刀片的調(diào)節(jié)，刀盤(pán)與軸位置固定，則保證間隙就需要調(diào)整下料斗壁與刀盤(pán)之間的間隙，也不是很方便，兩個(gè)地方都要調(diào)節(jié)。</p><p>　　最后決定將切片刀與軸位置固定。調(diào)整刀盤(pán)在軸上的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)切片的薄厚，這也是切絲粗變細(xì)改的關(guān)鍵之一。</p><p>　　這是方案的制定過(guò)程，其次

72、在畫(huà)圖方面及設(shè)計(jì)方面自己也遇到了不少的阻力。這也是我意識(shí)到了自己的知識(shí)面還太窄，專(zhuān)業(yè)知識(shí)也不夠扎實(shí)。今后我會(huì)不斷充實(shí)自己。由于時(shí)間倉(cāng)促，加上水平有限，失誤之處在所難免。設(shè)計(jì)的表達(dá)方法也可能會(huì)有欠佳之處。誠(chéng)懇的希望各位老師批評(píng)指正。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠得以順利完成，并非我一人之功勞，是在指導(dǎo)我的老師的教育下，同

73、學(xué)的幫助下完成的。在這里，我要給他們表示我最真誠(chéng)的謝意，是他們不僅讓我完成了設(shè)計(jì)，還讓我學(xué)到了許多書(shū)本上都學(xué)不到的東西，同時(shí)也給我提供了充足完備的學(xué)習(xí)條件和寶貴的交流機(jī)會(huì)，真是受益匪淺。在這里，我最想把我的感謝獻(xiàn)給我尊敬的潘江如老師，從課題的選定到設(shè)計(jì)的順利完成，都是由您熱情指導(dǎo)和點(diǎn)撥的，是您的潛移默化讓我對(duì)設(shè)計(jì)有了全新的認(rèn)識(shí)。可以說(shuō)沒(méi)有您的幫助，我的設(shè)計(jì)是沒(méi)有辦法很好完成的。您的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)對(duì)我產(chǎn)生了很大的影響，這對(duì)我是一種很好的熏

74、陶，對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和生活都有很大的幫助。</p><p>　　在這里我要感謝所有教過(guò)我課程的老師們，沒(méi)有你們的悉心教導(dǎo)，沒(méi)有你們傳授給我的知識(shí)和你們的躬親示范，我也不會(huì)在大學(xué)中順利的成長(zhǎng)。</p><p>　　再次，我還要感謝我的同學(xué)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我得到了你們無(wú)私的幫助，以及許多啟發(fā)性的指導(dǎo)和建議。在此向所有支持、關(guān)心、幫助我的人表示由衷的感謝!我們一起走過(guò)了大學(xué)這個(gè)人生最美好的季節(jié)，

75、并建立了深厚的友誼，也許以后我們不會(huì)再見(jiàn)面，但我會(huì)永遠(yuǎn)記得你們，祝你們永遠(yuǎn)健康、幸福!</p><p>　　大學(xué)三年學(xué)習(xí)時(shí)光已經(jīng)接近尾聲，在此我還想對(duì)我的母校表達(dá)我由衷的謝意。感謝我的母校新疆工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校給了我在大學(xué)的三年深造機(jī)會(huì)，讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高。四季如歌的校園，美麗如詩(shī)的風(fēng)景都深深的留在了我的記憶里。珍貴的學(xué)習(xí)期間，讓我的知識(shí)體系更加完善，思想觀念更加成熟，整體素質(zhì)得到了極大的鍛煉。在未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作

76、中躬身踐行。</p><p>　　最后，祝愿各位老師身體健康，工作順利，學(xué)校越來(lái)越好！</p><p><b>　　此致</b></p><p><b>　　敬禮</b></p><p><b>　　作者：陳祿慶</b></p><p><b>

77、;　　指導(dǎo)老師：潘江如</b></p><p>　　2012年4月10日</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]周良墉，YG-8型土豆切絲機(jī)[J].湖南農(nóng)業(yè)，2007,42(1): 18～19.</p><p>　　[2]劉小龍，劉晨等. 6LQT-550型離心式飼用甜菜切

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