多功能蔬菜切片机设计机械CAD图纸.doc
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1、本科机械毕业设计论文CAD图纸 QQ 401339828 目 录第一章 概述21.1食品机械与设备主要包括的内容.21.2市场上已出现的切片机2 1.2.1、制浆造纸行业2 1.2.2、制作细胞或组织切片行业:3 1.2.3、肉片加工行业3 1.2.4、蔬果加工行业31.3切片机使用要求3 1.3.1、肉片、蔬果加工行业31.4本设计研究内容4 1.4.1、目标4 1.4.2、多功能蔬菜切片机的设计要求4 1.4.3、 多功能蔬菜切片机应满足的基本要求4第二章 切片机原理方案构思与拟定.6 2.1 方案的构思62.2 方案的设计7 2.2.1进料装置7 2.2.2传动装置8 2.2.3电机的选
2、型10 2.2.4帯传动的设计10 2.2.5齿轮传动设计11 2.2.6 机架的设计.11第三章 动力传动部件的校核1331 齿轮的计算和校核133.1.1 齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定133.1.2 确定各主要参数133.1.3 传动比133.1.4 齿轮模数m133.1.5 齿轮接触疲劳强度计算143.1.6 齿轮强度校核1532 轴的计算与校核193.2.1 轴的预选计算193.2.2 轴的校核计算1933 普通平键的计算与校核203.3.1 键的选取203.3.2 键联接的强度校核2034 轴承的计算与校核213.4.1 圆锥滚子轴承寿命校核213.4.2 转盘处单向推力球轴承的
3、寿命的校核22第4章 基于UG的实体设计概述.234.1 UG实体设计概述23参考文献24致谢.25附录一.26附录二.30多功能蔬菜切片机摘要:多功能蔬菜切片机是主要是通过驱动装置,传动装置来实现进料以及对瓜果蔬菜进行进行切片,实现了能够进料和出料,厚度可调的功能的装置。多功能蔬菜切片机的创新设计的目的是按照设计题目的要求,设计可完成一定动作的切片机,完成理论方案的设计。然后对手动瓜果蔬菜切片机的基本结构进行分析,清楚设计多功能蔬菜切片机主要技术关键,主要是步进送料装置和传动装置的机构设计,明确切片的原理,并对切片的厚度进行可控制性的调整设计。最后使用UG软件对手动瓜果蔬菜切片机进行三维造型
4、,模拟运动仿真,进行动画演示过程,并生成总装图和部装及部分重要零件图。本文主要对多功能蔬菜切片机的设计进行说明。关键词:切片机 ;凸轮;齿轮传动;步进送料;驱动装置;传动装置;厚度调整。Multifunctionalvegetable slicerAbstract:Multifunction vegetable slicer is mainly through the drive means to realize the transmission of the feed and sliced fruits and vegetables, the apparatus can achieve a
5、feed and discharge, the thickness of the adjustable functions. The purpose multifunction vegetable slicer innovative design is based on a design requirements, designed to complete certain actions slicer, complete the design theory of the program. The basic structure of the fruit and vegetable slicer
6、 manual analysis clearly primarily designed multifunction key technologies vegetable slicer, the feeding means is a stepping main transmission mechanism and the design principle of the specific slice, and the slice thickness can be controllability adjust the design. Finally, the use of UG software m
7、anual slicer of fruits and vegetables for three-dimensional modeling, simulation motion simulation, carried out animation process and generate assembly plans and the Ministry of wear and some important parts diagram. This paper focuses on the design of multi-purpose vegetable slicer explained.Keywor
8、d:Slicer; Cam; gear; stepping feeding; drive; transmission; thickness adjustment.第一章 概述1.1食品机械与设备主要包括的内容食品机械与设备的内容主要包括:输送机械与设备、清洗和原料预处理机械与设备、搅拌及均质机械与设备、原料及半成品的热处理机械与设备、真空浓缩设备、干燥机械与设备、排气及杀菌机械与设备等。1.2市场上已出现的切片机1.2.1、制浆造纸行业:一般形式有刀盘式切片机,鼓式切片机,螺旋切片机等。刀盘式切片机由刀盘、机壳、喂料槽以及传动装置等部分组成。沉重的刀盘还起到飞轮的作用,稳定切片过程。刀片沿盘面
9、辐射状安装,并突出mm左右,原木通过溜槽喂入转盘的一侧,刀片与原木轴线成一定角度进行切片,处理量为290m3SUB/h,通常情况下木片长度24mm,刀盘直径3360mm,刀盘转速249rpm,刀盘上安装有16只刀片,由台马达带动,总功率为4315kw,马达速度为25rps。1.2.2、制作细胞或组织切片行业:用于光学显微镜的有旋转式和滑走式切片机。用于电子显微镜的有超薄切片机,使用玻璃刀或钻石刀制作超薄切片。材料的装置有机械推进式和热膨胀式。用于冷冻切片法的有冷冻切片机、低温恒温器、冷冻超薄切片机。用于徒手切片的有圆筒切片机。1.2.3、肉片加工行业:羊肉、肥牛切片机:该款切片机的刀片采用了进
10、口合金钢材料,可适应高速度、大批次肉片的加工;肉片厚薄自动可调,并与进料机构精巧配合,使之可根据所需肉片厚度自动控制推进速度;工作平台完全由尼龙板制做,可防止肉卷融化,既高档又保证了卫生要求。尤其值得一提的是,从该切片机出来的成品肉片可自然成细卷,而且无需解冻立即包装,非常方便。1.2.4、蔬果加工行业:多功能切丝切片机,由重力棒、进料筒、转盘、切刀、切丝刀、机架、底座、轴、支撑轮,动力装置等组成,切刀和切丝刀安装在转盘上,转盘在动力装置作用下做旋转运动,转盘上的切刀和切丝刀将原料切割成片或丝,主要用于土豆、萝卜、芥菜、瓜果、酸菜、白菜,肉类的片、丝加工,具有结构简单、使用安全、操作方便、加工
11、效率高等优点,适合于个人经商使用。1.3切片机使用要求1.3.1、肉片、蔬果加工行业1.切片机只能用于切适于本切片机切片范围的物体。2.使用前在断电情况下清理刀片和工作台。 3.接通电源、试机,确定能够设备正常工作后关机待用。 4.若冷冻原料切片之前要解冻(去掉原料上的冰层)。 5.使用过程中严禁用手和其他工具接触圆盘和刀片。 6.放好原料调节好出片厚度,开机、推动离合器。 7.推送原料时不宜用力过猛。 8.关机、拔掉电源线,出片尺度掉到零点,彻底清理机器整体,严禁用水冲刷机体。 9.每周检查机油一次,油标低于规定尺度及时加油。1.4本设计研究内容1.4.1、目标根据要求,设计一个能够实现切片
12、厚度均匀且能调整切片厚度,安全可靠,提高工作效率,适合各种瓜果类蔬菜的自动切片机的合理方案,并运用三维软件建立该机器的模型,实现运动仿真。1.4.2、多功能蔬菜切片机的设计要求1、 要确保机械的切实可行性;2、要贴近生活,做到在生活中切切实实用得到,有必要用;3、要贴近一些时代主题,尽量做到低能高效;4、能够提高工作的效率;5、 要确保机械的安全性,设计要符合人体工程学;6、 可以调节切片的厚度,从而实现切块,切丁等目的;1.4.3 多功能蔬菜切片机应满足的基本要求 多功能蔬菜切片机应满足的要求有以下几个方面: 1、具有预定功能的要求 所设计制造的多功能蔬菜切片机必须实现预定的解决生产或生活问
13、题的功能,这是机器设计的最基本出发点。为使所设计的机器具有预定功能,合理选择机器的工作原理是最重要的。显然,预定实现的功能不同,设计的要求也不同。 2、经济性要求 机器的经济性是一个综合指标,在切片机的设计、制造、使用、销售、维修、管理等各个环节均有所体现。总之,经济性要求就是在满足功能要求的前提下使解救人质机的总费用最低。 3、安全性要求 在多功能蔬菜切片机的设计阶段就必须对机器的使用安全予以足够的重视。简单地讲,安全就是指多功能蔬菜切片机本身的工作安全及使用者的安全,特别是使用者手的安全。因此,要采用各种各样的防护措施,使运行时刀具不会与人体直接接触。 4、可靠性要求 简单地讲,可靠性就是
14、多功能蔬菜切片机在使用中性能的稳定性,它是多功能蔬菜切片机的一个重要质量指标。可靠性水平越高,说明机器在使用过程中发生故障的概率越小,能正常工作的时间就越长。 5、操作使用方便的要求 多功能蔬菜切片机是一种给生活带来方便的机械产品。在设计多功能蔬菜切片机时必须注意操作时要轻便省力;操作机构要适应人的生理条件;多功能蔬菜切片机的噪声要小;防止污染等。此外,对有些机器还有一些特殊要求,如建筑机械要便于拆装和搬运、交通机械要重量轻等。设计多功能蔬菜切片机时,在满足基本要求的前提下还要满足这些特殊要求,以提高机器的使用性能和保证机器的工作质量。 第二章 切片机原理方案构思和拟定2.1 方案的构思根据多
15、功能蔬菜切片机的设计目标和要求,首先要考虑刀片的运动方式,以及采用何种机构带动刀片运动。采用何种传动装置使蔬菜传递到刀具下完成切片工作,最主要的是如何通过一个力带动两个机构同时运动。以及如何控制切片的厚度,如何让切片顺利排出机器,如何限制被切物的大范围移动所导致的无法正确切片。综合考虑,经过研究出两种切片方式为备选切片方式:方案一:采用周转式切片方式,这种切片方式通过刀具的圆周循环运动,进行切片,但是这种方式要求提供比较大的力矩给刀片,刀具的接头部位,要设计的刚度要求高。优点是结构简单,易于拆装和维护。方案二:采用双曲柄滑块机构,这种切片方式切削力度比较均匀,是实现刀具的往复运动,但是结构较为
16、复杂,不利于拆装和维护。最后通过综合考虑,选定方式一,设定结构图如2-1所示:图2-1 周转式切片方案示意图2.2 方案的设计进料槽方案的设计,首先根据蔬菜的形状大小,设计进料槽,进料槽必须满足大多数蔬菜的进料方式,且不会出现卡死的情况,因此设计成v型进料槽是比较合理的。由于蔬菜处于加工位置时,要限制住蔬菜的自由度,因此,专门设计了一个刀槽,这样,切菜的时候就不会出现蔬菜翻转的现象。切菜方案的设计,采用240mm的刀长,能满足大多数蔬菜的切菜能力,且刀柄部位加强,以防止断刀,刀柄用螺钉紧固在刀盘上,四个螺钉,限制刀具的位置。2.2.1进料装置本机构采用自动可调节的自动进料方式,如图2-2所示,
17、它主要由以下零部件构成:图2-2 驱动装置示意图1、凸轮和机械开关:凸轮是安装于输出轴端的,他的作用是相当于计数的作用,和机械开关配合,当刀具的刀位处于非切削位置时凸轮顶起,机械开关接通,并把电信号送入plc中。2、Plc:从机械开关接收信号,经过处理,把输出信号传入步进电机,控制步进电机的转角;同时对输出信号计数,当一个周期完成,输出回转信号,使齿条回位。3、步进电机:是进料机构的动力源,输出轴接小齿轮。4、电机安装板:用来安装步进电机。5、小齿轮和齿条机构:把齿轮的旋转运动转化成齿条的直线运动。6、V型滑块机构:和入料槽配合,把料往前顶。2.2.2传动装置1带传动带传动是一种应用很广泛的机
18、械传动。带传动由主动轮、从动轮和适度张紧在两轮上的封闭环形传动带组成。它是利用传动带作为中间的挠性件,依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动的,主动轴的动力通过挠性传动带传递给从动轴。其优点是:(1)能缓和载荷冲击;(2)运行平稳无噪声;(3)制造和安装精度不像啮合传动那样严格;(4)过载时将引起带在带轮上打滑,因而可防止其他零件的损坏;(5)可增加带长以适应中心距较大的工作条件;其缺点是:(1)有弹性滑动,使传动效率降低并且不能保持准确的传动比;(2)传递同样大的圆周力时,轮廓尺寸和轴上的压力都比啮合传动大;(3)带的寿命较短。2链传动链传动是由闭合的挠性环形链条和主、从动链轮所组成的,链轮
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