甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)【食品機(jī)械】【帶SolidWorks三維】【6張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開題報(bào)告+答辯稿+任務(wù)書】

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18頁 6800字?jǐn)?shù)+論文說明書【詳情如下】

A3-甘蔗榨汁機(jī)總裝配圖.DWG

A4-底座2.DWG

A4-機(jī)殼.DWG

A4-滾輪2.DWG

A4-調(diào)隙螺栓.DWG

A4-軸1.DWG

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前 言

甘蔗榨汁機(jī)是提取甘蔗汁液必不可少的機(jī)械加工設(shè)備。在加工甘蔗飲品時(shí)，必須將收獲的甘蔗進(jìn)行榨汁取液。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的不斷發(fā)展，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。試驗(yàn)研究表明，甘蔗汁液的營養(yǎng)價(jià)值非常可觀，并且口味甘美，贏得廣大消費(fèi)者鐘愛。但一直困擾廣大消費(fèi)者和甘農(nóng)的一個(gè)重要因素是如何便捷的提取甘蔗汁液。因此研究設(shè)計(jì)一款簡捷方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要和迫切，而且市場(chǎng)需求極大。

甘蔗榨汁機(jī)是為了緊跟時(shí)代發(fā)展，迎合現(xiàn)代人健康、衛(wèi)生、新鮮、時(shí)尚、簡捷方便的飲食要求，研發(fā)引進(jìn)高新技術(shù)，精心設(shè)計(jì)打造而成。采用該機(jī)壓榨的甘蔗汁液，屬于天然綠色食品，清甜甘爽，營養(yǎng)豐富。

該設(shè)計(jì)借鑒手動(dòng)甘蔗榨汁機(jī)跟壓輥式榨汁機(jī)，從而研究設(shè)計(jì)的。是一款簡易的壓榨機(jī)械，同時(shí)通過改變壓輥之間的間距，還能進(jìn)行水果，蔬菜等的壓榨。本文設(shè)計(jì)的三輥式甘蔗榨汁機(jī)是一款比較常用的提取汁液的壓榨機(jī)械。目前全國各地普遍種植甘蔗，甘農(nóng)在收獲甘蔗喜悅的同時(shí)，不免甘蔗出售而感到煩惱。很多甘農(nóng)自己采用古老的辦法將甘蔗進(jìn)行擠壓取液在市場(chǎng)上銷售。但往往提取的汁液很少，而且不能保證潔凈，面對(duì)龐大的消費(fèi)人群，普通壓榨的汁液就如同杯水車薪，不能滿足廣大消費(fèi)者的需求，還有大部分甘農(nóng)直接將甘蔗拿到市場(chǎng)上銷售，消費(fèi)者鑒于甘蔗汁液提取的不便，往往都是看看而已。因此研究設(shè)計(jì)一款甘蔗榨汁機(jī)，將它投入市場(chǎng)，將會(huì)給甘農(nóng)、消費(fèi)者帶來極大的方便，同時(shí)也帶來極大的市場(chǎng)利益。通過了解消費(fèi)者的需求可知，消費(fèi)者喜愛能夠像喝汽水那樣簡單的來一杯甘蔗汁。本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)可以用于批量榨取甘蔗汁液，而且體積小也可用于家庭使用。更重要的是我們能夠?qū)⑺斗诺交疖囌尽⑵囌尽C(jī)場(chǎng)、學(xué)校、公園、廣場(chǎng)等一些人流量大的地方,給公民給予方便，同時(shí)盡顯公民對(duì)于健康衛(wèi)生的追求。

本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)不僅用于甘蔗的榨取，還能對(duì)纖維度高的食品進(jìn)行壓榨，并且榨取時(shí)，能夠保證榨取的汁液清潔衛(wèi)生，同時(shí)保證榨取汁液全面，能夠做到一遍榨取到位，節(jié)約時(shí)間，不浪費(fèi)甘蔗原材料。通過對(duì)現(xiàn)有壓榨機(jī)械的對(duì)比分析，該設(shè)計(jì)采用電機(jī)帶動(dòng)，減速器減速，皮帶以及齒輪傳動(dòng)，三個(gè)壓輥兩組壓榨，汁液分取采用過濾裝置。通過對(duì)整機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，驅(qū)動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪傳動(dòng)比、減速器減速比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：三輥壓榨；榨汁機(jī)；甘蔗

目 錄

1緒論 1

1.1課題研究的目的和意義 1

1.2國內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)的研制狀況 1

1.3國內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)存在的問題 2

1.4現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)的壓榨方式 2

1.5課題研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo) 4

2甘蔗榨汁機(jī)的總體設(shè)計(jì) 5

2.1市場(chǎng)上常見的甘蔗榨汁機(jī)有 5

2.2設(shè)計(jì)的基本原理 6

2.3樣機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理 6

3甘蔗榨汁機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7

3.1喂料機(jī)構(gòu) 7

3.2三輥輪兩兩間間距的計(jì)算 8

4機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 9

4.1調(diào)隙螺栓的設(shè)計(jì) 9

4.2帶的選擇與計(jì)算 9

4.3軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 9

4.4壓輥的校核 10

總 結(jié) 13

致 謝 14

參考文獻(xiàn) 15

1緒論

1.1課題研究的目的和意義

甘蔗榨汁機(jī)是甘蔗提取汁液必不可少的機(jī)械設(shè)備，甘蔗的營養(yǎng)價(jià)值頗為豐富[11]，含有大量的蔗糖，維生素、氨基酸、微量元素等。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類對(duì)于健康飲食的標(biāo)準(zhǔn)要求也在不斷的提高，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。

甘蔗在全球種植面積極大，我國也是世界上甘蔗種植大國，每年有200萬公頃的種植面積，產(chǎn)出蔗糖150萬噸，但有很多甘蔗不是直接進(jìn)入工廠加工成蔗糖以及飼料，而是在市場(chǎng)上銷售。問題在于極大的甘蔗銷售在給甘農(nóng)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也給甘農(nóng)帶來了極大的不便，消費(fèi)者需要的是方便簡潔的操作就能獲取甘蔗豐富的營養(yǎng)價(jià)值?？蓡栴}在于提取甘蔗汁液是個(gè)頭疼的問題。不能產(chǎn)業(yè)化，更不能大量提取。因而研制一款既簡捷又方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要。

市場(chǎng)上現(xiàn)有的甘蔗榨汁機(jī)多采用手動(dòng)，以及雙輥和五輥壓榨機(jī)，手動(dòng)壓榨機(jī)械簡單，但需要消費(fèi)者來自己完成，將給消費(fèi)者帶來不便，雙輥壓榨便于控制兩壓輥之間的距離，不能保證壓榨質(zhì)量，五輥壓榨機(jī)械過于復(fù)雜，成本較高。采用三輥壓榨將有效避免機(jī)械裝備的復(fù)雜度，同時(shí)又能保證甘蔗榨取效果，節(jié)約成本，方便輕捷。該甘蔗榨汁機(jī)因其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單，所以制造成本低，而且可以保證甘蔗榨取充分，節(jié)約原材料。

本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)榨取甘蔗時(shí)，能夠保證榨取的汁液清潔衛(wèi)生，同時(shí)保證榨取汁液全面，能夠做到一遍榨取到位，節(jié)約時(shí)間，不浪費(fèi)甘蔗原材料。

1.2國內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)的研制狀況

1.2.1國內(nèi)甘蔗榨汁機(jī)現(xiàn)狀

國內(nèi)目前采用甘蔗榨汁機(jī)主要存在以下幾種形式，立式甘蔗榨汁機(jī)[7]，像冷飲店里面立式可樂灌裝機(jī)，這種機(jī)械操作簡單，每次可供應(yīng)一人使用，占用體積小，輕捷。但由于不能滿足我國廣大的甘蔗種植需求，因而只能在一些較小場(chǎng)合容易見到，并且不便于清洗。還有一些是通過螺旋推送器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的推壓式甘蔗榨汁機(jī)，這種甘蔗榨汁機(jī)是比較早期設(shè)計(jì)的一款甘蔗榨汁機(jī)，擠壓效果較好，但由于殘?jiān)灰淄顺?，并且在擠壓時(shí)需將甘蔗打碎，因而現(xiàn)在不常用。目前比較常見的是壓輥式甘蔗榨汁機(jī)。

壓輥式甘蔗榨汁機(jī)常見的有兩輥、三輥、五輥以及七輥。兩輥甘蔗榨汁機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但市場(chǎng)上很少，因?yàn)閴赫バЧ惶硐耄速M(fèi)原材料，不便于大批量生產(chǎn)。比較發(fā)現(xiàn)效果最好的為三輥跟五輥式甘蔗榨汁機(jī)[10]，市場(chǎng)比較常見。值得提出的是還有一款手動(dòng)擠壓式甘蔗榨汁機(jī)，結(jié)構(gòu)及其簡單，總 結(jié)

此次設(shè)計(jì)的任務(wù)是為了完成甘蔗榨取汁液而設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)以及水果蔬菜榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)要求，借鑒已有的榨汁機(jī)，將壓榨裝置改進(jìn)為三輥兩級(jí)壓榨，相比兩輥甘蔗榨汁機(jī)榨汁充分，節(jié)省原料，同比四輥兩級(jí)甘蔗榨汁結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。為了便于適應(yīng)室內(nèi)工作條件噪音低，采用蝸輪蝸桿減速機(jī)，帶傳動(dòng)。

喂料裝置口設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際檢測(cè)甘蔗棒的大小來確定，測(cè)得十組任意甘蔗棒的大端、中端、小端的直徑，進(jìn)而設(shè)計(jì)出喂料裝置口徑大小，同時(shí)將喂料裝置口、進(jìn)料斜面，壓輥壓榨處設(shè)計(jì)在統(tǒng)一斜面上，便于甘蔗送入進(jìn)料口沿斜面滑入兩壓輥間進(jìn)行壓榨。該設(shè)計(jì)采用調(diào)隙螺桿，為了調(diào)節(jié)壓輥間距，使甘蔗榨汁充分，減少原料的浪費(fèi)?？倷C(jī)尺寸大小按照人體身高設(shè)計(jì)，便于操作。在設(shè)計(jì)過程中也曾遇到很多的問題，如壓滾的校核問題，通過學(xué)習(xí)solidworks軟件，用該軟件知識(shí)進(jìn)行壓輥表面強(qiáng)度校核，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠較為順利的進(jìn)行。

本機(jī)具有以下特點(diǎn)：

(1)榨汁充分，盡可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作。

(2)通用性能好，便于清理殘?jiān)?，噪音小，使用壽命長。

致 謝

畢業(yè)在即，四年的大學(xué)生活已接近尾聲，經(jīng)過三個(gè)多月的努力，在老師的悉心指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)任務(wù)基本完成了。在撰寫論文期間，我要衷心的感謝我的指導(dǎo)老師，從設(shè)計(jì)的選題、實(shí)施到撰寫、修改和定稿，老師均傾注了大量的心血。導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)、熱忱鼓勵(lì)不僅使我樹立了深遠(yuǎn)的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處事的道理。還有，導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力將使我終生受益。同時(shí)我還要感謝大學(xué)期間任課老師李傳峰、范修文在機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械制圖上的指導(dǎo)和幫助。以及在大學(xué)期間所有老師給予的悉心教導(dǎo)和幫助。感謝他們四年來的辛勤栽培，他們的關(guān)懷和熏陶讓我在這四年里收獲頗豐。最后，也感謝和我一起學(xué)習(xí)的同窗朋友張盼，鄭艷偉等，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵(lì)，也讓我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂，感謝他們的陪伴與幫助，愿我們以后的人生都可以充實(shí)、多彩與快樂！

參考文獻(xiàn)

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塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 班級(jí) 農(nóng)機(jī) 16生姓名 謝航飛 學(xué)號(hào) 8031212320 課題名稱 甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間 2015 年 10 月 15 日 —— 2016 年 5 月 28 日（共 20 周） 指導(dǎo)教師 吳明清 職稱 講師 課題內(nèi)容 甘蔗是我國常見的一種經(jīng)濟(jì)作物，主要種植于我國南方各省，現(xiàn)如今由于品種改良，在全國各地都有適合種植的甘蔗。甘農(nóng)一方面喜悅于甘蔗的豐收，另一方面卻對(duì)甘蔗汁液榨取而懊惱。因而研制設(shè)計(jì)一個(gè)簡便的榨汁機(jī)將顯得非常重要，一方面給甘農(nóng)在推銷甘蔗 時(shí)帶來方便，一方面顧客也可以自行購買甘蔗榨汁機(jī)，便于家庭使用 。甘蔗榨汁機(jī)可以給甘農(nóng)帶來利益的同時(shí)，也給廣大青睞甘蔗的顧客帶來的方便。 本課題的研究內(nèi)容： 1）查找相關(guān)文獻(xiàn)，了解國內(nèi) 甘蔗榨汁機(jī) 的相關(guān)工藝。 2）查找專利及相關(guān)文獻(xiàn)，熟悉了解 甘蔗榨汁機(jī) 的結(jié)構(gòu)。 3）利用機(jī)械傳動(dòng)理論對(duì)，對(duì) 甘蔗榨汁機(jī)的 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 4））依據(jù)查找到的專利及文獻(xiàn)，設(shè)計(jì) 甘蔗榨汁機(jī) 的三維實(shí)體模型，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。 擬定工作進(jìn)度（以周為單位） 第一周：查找相關(guān)資料，熟悉課題內(nèi)容。 第二周：撰寫開題報(bào)告，并制定總體方案。 第三至 十周：設(shè)計(jì) 甘蔗榨汁機(jī) 的三維實(shí)體模型，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。 第十一周：對(duì) 甘蔗榨汁機(jī)的 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 第 十二 周：撰寫畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問題。 第十四周：編寫答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。 第十五周：答辯 主要參考文獻(xiàn) [1]趙若梅 . 一種甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇： 016[2]莊冰梅 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 福建： 016[3]江水波 . 手搖電動(dòng)立式甘蔗榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村百事通 ,2005,10:27. 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[8]楊中輝 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 浙江： 014[9]唐雪華 . 液壓式甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇： 013[10]陳錫培 . 五輥甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇： 006 [11]何海燕 ,覃擁靈 ,李楠 ,陳桂光 ,梁智群 . 甘蔗糖蜜培養(yǎng)高鐵營養(yǎng)酵母發(fā)酵條件優(yōu)化的研究 [J]. 食品工業(yè)科技 ,2007,08:105[12]黃聰聯(lián) . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 臺(tái)灣： 993[13]黃劍強(qiáng) . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江西： 996[14]陳錦榮 . 甘蔗榨汁機(jī)輥壓機(jī)構(gòu) [P]. 廣東： 999[15]吳萬鈞 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 浙江： 009任務(wù)下達(dá)人（簽字） 年 月 日 任務(wù)接受人意見 任務(wù)接受人簽名 年 月 日 注： 1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。 2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。 3、此任務(wù)書一式三份，一份留學(xué)院存檔，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師留存。 200 年 月 第 期 - 94 - 甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要： 甘蔗在我國種植面積極大，是我國南方各省的主要經(jīng)濟(jì)作物之一。由于近年來人民生活水平的不斷提高，對(duì)于健康要求的不斷追求，甘蔗的營養(yǎng)價(jià)值同樣也不斷開發(fā)出來。甘農(nóng)在收獲甘蔗喜悅的同時(shí)，不免對(duì)甘蔗的銷售感到憂愁，消費(fèi)者一樣喜歡甘蔗汁液的甘甜可口，但不能容易從甘蔗棒料里面提取出甘蔗鮮美的汁液同樣感到煩惱。研究設(shè)計(jì)一款簡捷 的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要，通過了解現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)的結(jié)構(gòu)，該設(shè)計(jì)去繁從簡，設(shè)計(jì)出三輥兩級(jí)壓榨式甘蔗榨汁機(jī)。 關(guān)鍵詞： 甘蔗 ； 榨汁機(jī) ； 三輥壓榨式 中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 0 引言 甘蔗榨汁機(jī)是提取甘蔗汁液必不可少的機(jī)械加工設(shè)備。在加工甘蔗飲品時(shí)，必須將收獲的甘蔗進(jìn)行榨汁取液。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的不斷發(fā)展，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。試驗(yàn)研究表明，甘蔗汁液的營養(yǎng)價(jià)值非?？捎^，并且口味甘美，贏得廣大消費(fèi)者鐘愛。但一直困擾廣大消費(fèi)者和甘農(nóng)的一個(gè)重要因素是如何便捷的提取甘蔗汁液。因此研究設(shè)計(jì)一款簡捷方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要和迫切，而且市場(chǎng)需求極大。 該設(shè)計(jì)借鑒手動(dòng)甘蔗榨汁機(jī)跟壓輥式榨汁機(jī)，從 而研究設(shè)計(jì)的。是一款簡易的壓榨機(jī)械，同時(shí)通過改變壓輥之間的間距，還能進(jìn)行水果，蔬菜等的壓榨。本文設(shè)計(jì)的三輥式甘蔗榨汁機(jī)是一款比較常用的提取汁液的壓榨機(jī)械。目前全國各地普遍種植甘蔗，甘農(nóng)在收獲甘蔗喜悅的同時(shí)，不免甘蔗出售而感到煩惱。很多甘農(nóng)自己采用古老的辦法將甘蔗進(jìn)行擠壓取液在市場(chǎng)上銷售。但往往提取的汁液很少，而且不能保證潔凈，面對(duì)龐大的消費(fèi)人群，普通壓榨的汁液就如同杯水車薪，不能滿足廣大消費(fèi)者的需求，還有大部分甘農(nóng)直接將甘蔗拿到市場(chǎng)上銷售，消費(fèi)者鑒于甘蔗汁液提取的不便，往往都是看看而已。因此研究設(shè)計(jì)一款甘蔗 榨汁機(jī)，將它投入市場(chǎng)，將會(huì)給甘農(nóng)、消費(fèi)者帶來極大的方便，同時(shí)也帶來極大的市場(chǎng)利益。通過了解消費(fèi)者的需求可知，消費(fèi)者喜愛能夠像喝汽水那樣簡單的來一杯甘蔗汁。本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)可以用于批量榨取甘蔗汁液，而且體積小也可用于家庭使用。更重要的是我們能夠?qū)⑺斗诺交疖囌?、汽車站、機(jī)場(chǎng)、學(xué)校、公園、廣場(chǎng)等一些人流量大的地方 ,給公民給予方便，同時(shí)盡顯公民對(duì)于健康衛(wèi)生的追求。 1 設(shè)計(jì)原理及機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)原理 本設(shè)計(jì)以現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)以及水果榨汁機(jī)的技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)各個(gè)工作單元進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化組合，在將甘蔗收獲后 ，直接將甘蔗棒料送入喂料口進(jìn)行榨汁。榨汁過程中將通過由電機(jī)帶動(dòng)的三輥輪分兩級(jí)先后進(jìn)行對(duì)甘蔗的壓榨，以確保榨汁充分，壓榨下來的汁液進(jìn)入過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾處理，進(jìn)入汁液盛裝體，而殘?jiān)鼊t從出料口排出，最后消費(fèi)者可以從汁液盛裝體中得到甘甜清涼的甘蔗汁液。 工作時(shí)，電機(jī)通過減速器減速帶動(dòng)皮帶傳動(dòng)，帶輪、齒輪由軸連接，通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)，三輥裝置在齒輪帶動(dòng)下兩兩相向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行壓榨。而另一方面 將甘蔗從喂料口送入，直接通過甘蔗榨汁機(jī)的三輥壓榨裝置進(jìn)行壓榨，渣料從出料口排出，汁液經(jīng)過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾后流入汁液盛裝箱。 (1)三個(gè)壓輥在齒輪帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)兩級(jí)壓榨，如圖1 200 年 月 第 期 - 95 - 1壓輥 A,2壓輥 3壓輥 圖 1在齒輪帶動(dòng)下，壓輥 A 首先正傳，齒輪組帶動(dòng)一組壓輥 B 同時(shí)反轉(zhuǎn)，從而將從喂料裝置進(jìn)來的甘蔗依次進(jìn)行兩級(jí)壓榨，保證榨取甘蔗汁液充分進(jìn)行。在設(shè)計(jì)時(shí)，將喂料口、喂料斜面以 及 1、 2 輥輪間中心保持在統(tǒng)一斜面，使得甘蔗進(jìn)入喂料口能夠沿斜面滑入 1、 2 壓輥處進(jìn)行甘蔗榨汁， 1、 2 壓輥榨汁完成后將甘蔗棒送入 1、 3 壓輥處，進(jìn)行第二次壓榨，兩級(jí)壓榨后保證甘蔗能夠壓榨充分，竟可能減少原材料的浪費(fèi)。 料機(jī)構(gòu) 料斗的設(shè)計(jì)主要考慮其 甘蔗棒直徑的大小，以及長度。通過在市場(chǎng)上作比較，甘蔗大體為圓柱狀最大直徑不會(huì)超過 60㎜ ，因此料斗設(shè)計(jì)成 下斜坡狀 、 然后在端蓋側(cè)上方開孔，開出三個(gè)直徑 60㎜ 等間距的圓孔，可以方便將甘蔗圓棒插入其中，以方便甘蔗沿斜面進(jìn)入到三輥壓榨裝置進(jìn)行壓榨。為了順利將甘蔗送入壓輥處， 將喂料口跟斜面以及壓輥擠壓處設(shè)計(jì)在統(tǒng)一斜面處，以防壓輥抱死無法工作。如圖 1 圖 1料裝置 示意圖 輥輪兩兩間間距的計(jì)算 影響甘蔗榨汁質(zhì)量的因素很多，首先是甘蔗的品種、類型、物理結(jié)構(gòu)、水分、甘蔗大小、均勻度及飽滿程度等因素。甘蔗直徑一般在 3，現(xiàn)任選十株甘蔗進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如下： 表 3選 十株甘蔗中部進(jìn)行 的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 35 40 38 46 37 33 29 52 43 39 表 3選 十株甘蔗小端進(jìn)行 的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 31 28 26 37 32 29 29 30 41 39 表 3選 十株甘蔗大端進(jìn)行 的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 39 45 40 37 49 33 55 52 43 48 由上述三表得甘蔗棒的平均直徑如下： 甘 蔗 中 部 的 平 均 直 徑 ：9435229333746384035d 1 ??????????? 甘 蔗 小 端 的 平 均 直 徑 ：9413029293237262831d 2 ??????????? 蔗 大 端 的 平 均 直 徑 ：8435255334937404539d 3 ??????????? 而兩輥之間的間距前一級(jí)設(shè)置在 20㎜ ，由前一級(jí)壓榨過的甘蔗進(jìn)入下一級(jí)進(jìn)行壓榨時(shí)，需減小下級(jí)輥輪之間的間距，因此，下級(jí)輥輪間間距設(shè)置為 15㎜ 。這樣就可以直接將借助三個(gè)壓輥對(duì)甘蔗進(jìn)200 年 月 第 期 - 96 - 行兩次壓榨。 隙螺栓的設(shè)計(jì) 調(diào)隙螺栓是為了改變壓輥裝置進(jìn)行壓榨時(shí)的間距而設(shè)計(jì)的，安裝時(shí)將壓輥 2 放在距離兩個(gè)壓輥1 最近的距 離，如遇到壓輥間隙小不能有效的進(jìn)行甘蔗壓榨，采用加方形墊片的方式加在兩側(cè)面架上再用調(diào)隙螺栓預(yù)緊，進(jìn)而達(dá)到調(diào)隙的作用。 的選擇與計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)主要適用于家庭，以及一些室內(nèi)場(chǎng)所，因而選擇傳動(dòng)裝置為帶傳動(dòng)，帶傳動(dòng)可以減少噪音的產(chǎn)生。由于小帶輪直徑 1d =80 ㎜ ，大帶輪直徑2d=140 ㎜ 。 帶速計(jì)算近似為 06030 021 1????? 如此通過帶速可選擇適用平帶傳動(dòng)，平帶傳動(dòng)效率高，在 傳動(dòng)中心距較大的情況下應(yīng)用較多，便于帶的安裝，轉(zhuǎn)速適合在較低場(chǎng)合適用，帶的造價(jià)較為便宜，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。材料可選擇錦侖片復(fù)合平帶。 的強(qiáng)度校核計(jì)算 ， 按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算 根據(jù)本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)，軸基本上不承受彎矩載荷，通常用此種方法初步估算軸徑，也可以作為最后的設(shè)計(jì)結(jié)果。軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為 ][?? ???? ???? —— 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， a?? ； ? —— 軸所受的扭矩， ?? ㎜ ； ?W —— 軸的抗扭截面系數(shù)， ㎜ 3； n —— 軸的轉(zhuǎn)速， ； ? —— 周傳遞的功率，； W? d —— 計(jì)算軸面處的直徑， ㎜ ； [ ?? ]—— 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， a?? 根 據(jù) 查 表 可 知 ， 45 號(hào)鋼 [ ?? ] 范圍為25a?? ；計(jì)算截面處直徑為 25 ㎜ ；傳遞功率由電機(jī)輸出功率可知為 2 W? ； 軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速為 3000 r/速機(jī)的減速比為 1∶ 10，安裝在減速機(jī)輸出軸端的帶輪直徑為 80㎜ ，安裝在軸端的帶輪直徑為 140，假設(shè)皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)是不發(fā)生打滑，按此計(jì)算軸的轉(zhuǎn)速可得： 軸 的 轉(zhuǎn) 速= ?? ?14010 803000171.4 r/上可得軸的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為： ????????? ?? ] 所以根據(jù)軸的扭轉(zhuǎn) 強(qiáng)度最終計(jì)算校核得知軸是安全的。 參考文獻(xiàn) ： [1] 趙若梅 . 一種甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇：016[2] 莊冰梅 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 福建：016[3]江水波 . 手搖電動(dòng)立式甘蔗榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村百事通 ,2005,10:27. 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[8] 楊中輝 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 浙江：014[9] 唐雪華 . 液 壓 式 甘 蔗 榨 汁 機(jī) [P]. 江蘇：013[10] 陳錫培 . 五 輥 甘 蔗 榨 汁 機(jī) [P]. 江蘇：006[11]何海燕 ,覃擁靈 ,李楠 ,陳桂光 ,梁智群 . 甘蔗糖蜜培養(yǎng)高鐵營養(yǎng)酵母發(fā)酵條件優(yōu)化的研究 [J]. 食 品工業(yè)科技 ,2007,08:105[12] 黃 聰 聯(lián) . 甘 蔗 榨 汁 機(jī) [P]. 臺(tái)灣：993[13] 黃 劍 強(qiáng) . 甘 蔗 榨 汁 機(jī) [P]. 江西：996200 年 月 第 期 - 97 - [14]陳錦榮 . 甘蔗榨汁機(jī)輥壓機(jī)構(gòu) [P]. 廣東：999[15] 吳萬鈞 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 浙江：009`````` 課題名稱：甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 姓名 : 班級(jí)： 指導(dǎo)老師： 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 ?1. 研究的目的和意義 ? 甘蔗榨汁機(jī)是甘蔗提取汁液必不可少的機(jī)械設(shè)備，甘蔗的營養(yǎng)價(jià)值頗為豐富，含有大量的蔗糖，維生素、氨基酸、微量元素等。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類對(duì)于健康飲食的標(biāo)準(zhǔn)要求也在不斷的提高，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。因而研制一款既簡捷又方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要。 ?容易卡機(jī) 。 國外一些地區(qū)由于甘蔗大 ， 經(jīng)常造成機(jī)器的卡機(jī)抱死 。 應(yīng)對(duì)這種現(xiàn)象 ， 我國廣州雷邁機(jī)械設(shè)備有限公司進(jìn)行了機(jī)械設(shè)備的改裝戒者從新設(shè)計(jì) 。 ?榨汁不衛(wèi)生 。 渣料外排 ， 不適合在室內(nèi) ， 如超市 、 酒吧 、餐飲等場(chǎng)所使用；因而在室外榨汁的過程中 ， 由于甘蔗糖份多 ， 引來蒼蠅 ， 蜜蜂等 ， 造成健康飲食的不衛(wèi)生 。 ?產(chǎn)量低 、 噪音大 。 一級(jí)壓榨 ， 出汁率低；浪費(fèi)多 ， 齒輪變速 ， 噪音大 。 不適宜在室內(nèi)安裝甘蔗榨汁機(jī) 。 ?通用性差；此外由于甘蔗 、 硬 ， 使得壓輥磨損較為嚴(yán)重 。 雙輥輪甘蔗榨汁機(jī) 四輥輪兩級(jí)壓榨機(jī) 五輥輪三級(jí)壓榨機(jī) 。 (1)榨汁充分，盡可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作。 (2)通用性能好，便于清理殘?jiān)?，噪音小，使用壽命長。 (3)壓輥處使用翻蓋，便于清洗壓輥，時(shí)常保持環(huán)境衛(wèi)生。 (4)制造價(jià)格便宜，容易普及，能滿足家庭，學(xué)校，公園等盡可能多的地方。 本設(shè)計(jì)以現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)以及水果榨汁機(jī)的技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)各個(gè)工作單元進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化組合，在將甘蔗收獲后，直接將甘蔗棒料送入喂料口進(jìn)行榨汁。榨汁過程中將通過由電機(jī)帶動(dòng)的三輥輪分兩級(jí)先后進(jìn)行對(duì)甘蔗的壓榨，以確保榨汁充分，壓榨下來的汁液進(jìn)入過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾處理，進(jìn)入汁液盛裝體，而殘?jiān)鼊t從出料口排出，最后消費(fèi)者可以從汁液盛裝體中得到甘甜清涼的甘蔗汁液。 （ 1）設(shè)計(jì)出多功能甘蔗榨汁機(jī)，以適應(yīng)不同類型的甘蔗進(jìn)行榨汁 （ 2）設(shè)計(jì)出可靠性高工作穩(wěn)定的甘蔗榨汁機(jī)械。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告 課題名稱 甘蔗榨汁機(jī)的 設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 起止時(shí)間 填 表 說 明 一、學(xué)生撰寫《開題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容： 1、本課題來源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問題 在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析； 4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路； 5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法； 6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃； 7、主要參考文獻(xiàn)（不少于 7 篇）。 二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 三、開題報(bào)告要求手寫體，字?jǐn)?shù)在 3000 字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫，頁面不夠可自行添加 張。 四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提 交開題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。 一、開題報(bào)告正文 課題來源及研究的目的和意義 課題來源：自選題 究的目的 甘蔗榨汁機(jī)是甘蔗提取汁液必不可少的機(jī)械設(shè)備，甘蔗的營養(yǎng)價(jià)值頗為豐富 [11]，含有大量的蔗糖，維生素、氨基酸、微量元素等。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類對(duì)于健康飲食的標(biāo)準(zhǔn)要求也在不斷的提高，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。 甘蔗在全球種植面積極大，我國也是世界上甘蔗種植大國，每年有 200 萬公頃的種植面積，產(chǎn)出 蔗糖 150 萬噸，但有很多甘蔗不是直接進(jìn)入工廠加工成蔗糖以及飼料，而是在市場(chǎng)上銷售。問題在于極大的甘蔗銷售在給甘農(nóng)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也給甘農(nóng)帶來了極大的不便，消費(fèi)者需要的是方便簡潔的操作就能獲取甘蔗豐富的營養(yǎng)價(jià)值?？蓡栴}在于提取甘蔗汁液是個(gè)頭疼的問題。不能產(chǎn)業(yè)化，更不能大量提取。因而研制一款既簡捷又方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要。 甘蔗榨汁機(jī)是為了緊跟時(shí)代發(fā)展，迎合現(xiàn)代人健康、衛(wèi)生、新鮮、時(shí)尚、簡捷方便的飲食要求，研發(fā)引進(jìn)高新技術(shù)，精心設(shè)計(jì)打造而成。采用該機(jī)壓榨的甘蔗汁液，屬于天然綠色食品，清甜甘爽，營養(yǎng)豐 富。 該設(shè)計(jì)借鑒手動(dòng)甘蔗榨汁機(jī)跟壓輥式榨汁機(jī)，從而研究設(shè)計(jì)的。是一款簡易的壓榨機(jī)械，同時(shí)通過改變壓輥之間的間距，還能進(jìn)行水果，蔬菜等的壓榨。本文設(shè)計(jì)的三輥式甘蔗榨汁機(jī)是一款比較常用的提取汁液的壓榨機(jī)械。目前全國各地普遍種植甘蔗，甘農(nóng)在收獲甘蔗喜悅的同時(shí)，不免甘蔗出售而感到煩惱。很多甘農(nóng)自己采用古老的辦法將甘蔗進(jìn)行擠壓取液在市場(chǎng)上銷售。但往往提取的汁液很少，而且不能保證潔凈，面對(duì)龐大的消費(fèi)人群，普通壓榨的汁液就如同杯水車薪，不能滿足廣大消費(fèi)者的需求，還有大部分甘農(nóng)直接將甘蔗拿到市場(chǎng)上銷售，消費(fèi)者鑒于甘蔗汁液提 取的不便，往往都是看看而已。因此研究設(shè)計(jì)一款甘蔗榨汁機(jī)，將它投入市場(chǎng)，將會(huì)給甘農(nóng)、消費(fèi)者帶來極大的方便，同時(shí)也帶來極大的市場(chǎng)利益。通過了解消費(fèi)者的需求可知，消費(fèi)者喜愛能夠像喝汽水那樣簡單的來一杯甘蔗汁。本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)可以用于批量榨取甘蔗汁液，而且體積小也可用于家庭使用。更重要的是我們能夠?qū)⑺斗诺交疖囌?、汽車站、機(jī)場(chǎng)、學(xué)校、公園、廣場(chǎng)等一些人流量大的地方 ,給公民給予方便，同時(shí)盡顯公民對(duì)于健康衛(wèi)生的追求。 本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)不僅用于甘蔗的榨取，還能對(duì)纖維度高的食品進(jìn)行壓榨，并且榨取時(shí)，能夠保證榨取的汁 液清潔衛(wèi)生，同時(shí)保證榨取汁液全面，能夠做到一遍榨取到位，節(jié)約時(shí)間，不浪費(fèi)甘蔗原材料。通過對(duì)現(xiàn)有壓榨機(jī)械的對(duì)比分析，該設(shè)計(jì)采用電機(jī)帶動(dòng)，減速器減速，皮帶以及齒輪傳動(dòng)，三個(gè)壓輥兩組壓榨，汁液分取采用過濾裝置。通過對(duì)整機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，驅(qū)動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪傳動(dòng)比、減速器減速比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。 二、本課題所涉及的問題在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析 1、國內(nèi)研究現(xiàn)狀及分析 國內(nèi)目前采用甘蔗榨汁機(jī)主要存在以下幾種形式，立式甘蔗榨汁機(jī) [7]，像冷飲店里面立式可樂灌裝機(jī)，這種機(jī)械操作簡單，每次 可供應(yīng)一人使用，占用體積小，輕捷。但由于不能滿足我國廣大的甘蔗種植需求，因而只能在一些較小場(chǎng)合容易見到，并且不便于清洗。還有一些是通過螺旋推送器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的推壓式甘蔗榨汁機(jī)，這種甘蔗榨汁機(jī)是比較早期設(shè)計(jì)的一款甘蔗榨汁機(jī)，擠壓效果較好，但由于殘?jiān)灰淄顺觯⑶以跀D壓時(shí)需將甘蔗打碎，因而現(xiàn)在不常用。目前比較常見的是壓輥式甘蔗榨汁機(jī)。 壓輥式甘蔗榨汁機(jī)常見的有兩輥、三輥、五輥以及七輥。兩輥甘蔗榨汁機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但市場(chǎng)上很少，因?yàn)閴赫バЧ惶硐?，浪費(fèi)原材料，不便于大批量生產(chǎn)。比較發(fā)現(xiàn)效果最好的為三輥跟五輥式甘蔗榨汁機(jī) [10]，市場(chǎng)比較常見。值得提出的是還有一款手動(dòng)擠壓式甘蔗榨汁機(jī)，結(jié)構(gòu)及其簡單，操作也非常方便，但由于外型不能像五輥式甘蔗榨汁機(jī)優(yōu)美，因而不長見 。 2、 國外研究現(xiàn)象以及分析 國外甘蔗榨汁機(jī)研究現(xiàn)狀多為四輥和六輥壓榨式甘蔗榨汁機(jī)，由于甘蔗生長受光照時(shí)間的要求，世界上主要種植甘蔗的國家多為熱帶跟亞熱帶地區(qū)的國家。像印尼、印度主要的農(nóng)作物為甘蔗，澳大利亞、德國的甘蔗榨汁機(jī)基本算是全球最先進(jìn)的機(jī)器。加拿大本國主要是進(jìn)口澳大利亞，德國的甘蔗榨汁機(jī)進(jìn)行甘蔗榨汁。我國也購買一些先進(jìn)國家的甘蔗榨汁機(jī)，但是北美地區(qū)的甘蔗 較大（直徑 ，國內(nèi)一般為 ，機(jī)器在使用過程中存在很多問題 。 三、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 務(wù)要求 (1)從查閱的資料來看，所查到的現(xiàn)有的 甘蔗榨汁機(jī) 并不是設(shè)計(jì)的十分完美，改變其缺陷 。 (2)榨汁不充分 ，提高生產(chǎn) 質(zhì)量 。 (3)改變復(fù)雜結(jié)構(gòu)，降低成本，實(shí)現(xiàn)普及。 期目標(biāo) (1)榨汁充分，盡可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作。 (2)通用性能好，便于清理殘?jiān)?，噪音小，使用壽命長。 (3)壓輥處使用翻蓋，便于清洗壓輥，時(shí)常保持環(huán)境衛(wèi)生。 (4)制造價(jià)格 便宜，容易普及，能滿足家庭，學(xué)校，公園等盡可能多的地方。 四、 重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問題及解決的思路本課題需要 題的研究內(nèi)容 按照現(xiàn)有的水果榨汁機(jī)和甘蔗榨汁機(jī)作為技術(shù)要求，進(jìn)行甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)， 該機(jī)械動(dòng)力源為電力帶動(dòng)，通過電機(jī)、減速機(jī)、皮帶、齒輪傳動(dòng)進(jìn)行甘蔗榨汁 ,使得達(dá)到以下效果：① 可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作；② 于清理殘?jiān)胍粜?，使用壽命長；③ 于清洗壓輥，時(shí)常保持環(huán)境衛(wèi)生。 題問題及解決思路 (1)提出原有 甘蔗榨汁機(jī) 的缺點(diǎn) ,并對(duì)其做出優(yōu)化，做出了合理的方案。 (2)初步確定 甘蔗榨汁機(jī)壓輥組之間的尺寸 。 (3)確定甘蔗榨汁機(jī) 裝配方案 ,以符合 榨汁 要求 , 對(duì) 甘蔗榨汁機(jī)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行 分析。 (4)對(duì)甘蔗榨汁機(jī) 傳動(dòng)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 五、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法 為了使 甘蔗榨汁機(jī)有效的進(jìn)行榨汁作業(yè) ，必須要對(duì) 榨汁機(jī)壓輥 進(jìn)行試驗(yàn)，確保 甘蔗榨汁機(jī) 能夠安全有效地 榨汁，調(diào)查測(cè)量甘蔗直徑 ， 對(duì)壓輥組之間的距離進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得能夠保證榨汁充分。 甘蔗榨汁能夠在室內(nèi)工作，就應(yīng)當(dāng)盡可能減少噪音的產(chǎn)生以及垃圾處理（甘蔗渣），將傳動(dòng)設(shè)計(jì)為帶傳 動(dòng)，減速機(jī)改用渦輪蝸桿減速裝置，能夠有效的減少噪音的產(chǎn)生。 六、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 作方案： 汁機(jī) 原理設(shè)計(jì)出 甘蔗榨汁機(jī)的 雛形。 零部件尺寸要達(dá)到合適效果。 察效果并加以改進(jìn)。 度計(jì)劃 第 一 周：查找 甘蔗榨汁機(jī)的 相關(guān)資料并且熟悉課題內(nèi)容。 第 二 周：撰寫開題報(bào)告，制定總體方案。 第三周至第八周：設(shè)計(jì) 甘蔗榨汁機(jī) 裝置的三維實(shí)體模型圖，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。 第 九 周： 甘蔗榨汁機(jī) 裝置進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 第 十 周：撰寫畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問題。 第十一周：編寫答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。 第十二周：答辯 七、主要參考文獻(xiàn) [1]趙若梅 . 一種甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇： 016[2]莊冰梅 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 福建： 016[3]江水波 . 手搖電動(dòng)立式甘蔗榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村百事通 ,2005,10:27. [4]鄧?yán)^禹 . 聾人榨甘蔗汁的啟示 [J]. 中國殘疾人 ,1995,05:47. [5]王明杰 ,劉守祥 . 甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) [J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工 (學(xué)刊 ),2007,09:89[6]. 水果榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村新技術(shù) ,2009,02:38. [7]. 立式甘蔗榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村新技術(shù) ,2010,24:40. 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按照現(xiàn)有的水果榨汁機(jī)和甘蔗榨汁機(jī)作為技術(shù)要求，進(jìn)行甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)，使得達(dá)到以下效果： 可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作； 于清理殘?jiān)?，噪音小，使用壽命長； 于清洗壓輥，時(shí)常保持環(huán)境衛(wèi)生。 將收獲來的甘蔗去葉處理后 ， 進(jìn)行榨汁，過程如下 甘蔗清洗 送入 喂料口 壓輥組 兩級(jí)壓榨 配料裝置 排出甘蔗料渣 甘蔗汁液 進(jìn)入盛液體 體結(jié)構(gòu) 1— 底座 2， 2— 電機(jī)， 3— 聯(lián)軸器， 4— 減速機(jī)， 5— 排料裝置， 6— 調(diào)戯螺栓， 7— 減料裝置， 8— 側(cè)面架， 9— 過濾網(wǎng)， 10— 盛液體， ?3 關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì) 高將喂料口設(shè)計(jì)成跟壓 榨口以及進(jìn)料斜面設(shè)計(jì)在同 一直線上，以便甘蔗從進(jìn)料 口進(jìn)入以后沿著進(jìn)料斜面滑 入到壓輥處，進(jìn)入壓輥裝置 進(jìn)行榨汁。 速機(jī)的安置 由于壓榨過程壓輥的轉(zhuǎn)速 不宜太高，應(yīng)控制在 200r/內(nèi)，而電機(jī)的初步轉(zhuǎn)速 3000 r/加入減速裝置，考慮 到噪音因素，選用渦輪蝸桿減速 機(jī)，減速比為 1∶ 10，選用合理 的聯(lián)軸器連接，組成初步減速。 動(dòng)裝置 因壓輥轉(zhuǎn)速低，設(shè)計(jì)要求噪音小，傳動(dòng)平穩(wěn)等要求，傳動(dòng)裝置為帶傳動(dòng)以及齒輪嚙合傳動(dòng)組成，s，再考慮安裝方便，造價(jià)低等因素，選用平帶傳動(dòng)。 帶輪 1，帶輪 2，平帶 ?4 創(chuàng)新設(shè)計(jì) （ 1）為了保證榨汁充分，設(shè)計(jì)出調(diào)戲螺桿控制壓輥間間距；傳動(dòng)部位改用渦輪蝸桿減速機(jī)減速，帶傳動(dòng)以及齒輪嚙合傳動(dòng)，能夠做到傳動(dòng)平穩(wěn)，降低設(shè)計(jì)制造成本。便于家庭以及室內(nèi)使用。 （ 2）過濾網(wǎng)以及盛液體采用不銹鋼材料制作，保證汁液衛(wèi)生，以及確保甘蔗汁液不變質(zhì)。 謝謝大家！ 誠請(qǐng)各位老師指正！ 甘蔗榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 日 期 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 前 言 甘蔗榨汁機(jī)是提取甘蔗汁液必不可少的機(jī)械加工設(shè)備。在加工甘蔗飲品時(shí)，必須將收獲的甘蔗進(jìn)行榨汁取液。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的不斷發(fā)展，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。試驗(yàn)研究表明，甘蔗汁液的營 養(yǎng)價(jià)值非?？捎^，并且口味甘美，贏得廣大消費(fèi)者鐘愛。但一直困擾廣大消費(fèi)者和甘農(nóng)的一個(gè)重要因素是如何便捷的提取甘蔗汁液。因此研究設(shè)計(jì)一款簡捷方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要和迫切，而且市場(chǎng)需求極大。 甘蔗榨汁機(jī)是為了緊跟時(shí)代發(fā)展，迎合現(xiàn)代人健康、衛(wèi)生、新鮮、時(shí)尚、簡捷方便的飲食要求，研發(fā)引進(jìn)高新技術(shù)，精心設(shè)計(jì)打造而成。采用該機(jī)壓榨的甘蔗汁液，屬于天然綠色食品，清甜甘爽，營養(yǎng)豐富。 該設(shè)計(jì)借鑒手動(dòng)甘蔗榨汁機(jī)跟壓輥式榨汁機(jī)，從而研究設(shè)計(jì)的。是一款簡易的壓榨機(jī)械，同時(shí)通過改變壓輥之間的間距，還能進(jìn)行水果，蔬菜等的壓榨。 本文設(shè)計(jì)的三輥式甘蔗榨汁機(jī)是一款比較常用的提取汁液的壓榨機(jī)械。目前全國各地普遍種植甘蔗，甘農(nóng)在收獲甘蔗喜悅的同時(shí)，不免甘蔗出售而感到煩惱。很多甘農(nóng)自己采用古老的辦法將甘蔗進(jìn)行擠壓取液在市場(chǎng)上銷售。但往往提取的汁液很少，而且不能保證潔凈，面對(duì)龐大的消費(fèi)人群，普通壓榨的汁液就如同杯水車薪，不能滿足廣大消費(fèi)者的需求，還有大部分甘農(nóng)直接將甘蔗拿到市場(chǎng)上銷售，消費(fèi)者鑒于甘蔗汁液提取的不便，往往都是看看而已。因此研究設(shè)計(jì)一款甘蔗榨汁機(jī)，將它投入市場(chǎng)，將會(huì)給甘農(nóng)、消費(fèi)者帶來極大的方便，同時(shí)也帶來極大的市場(chǎng)利益。通過了解消 費(fèi)者的需求可知，消費(fèi)者喜愛能夠像喝汽水那樣簡單的來一杯甘蔗汁。本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)可以用于批量榨取甘蔗汁液，而且體積小也可用于家庭使用。更重要的是我們能夠?qū)⑺斗诺交疖囌?、汽車站、機(jī)場(chǎng)、學(xué)校、公園、廣場(chǎng)等一些人流量大的地方 ,給公民給予方便，同時(shí)盡顯公民對(duì)于健康衛(wèi)生的追求。 本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)不僅用于甘蔗的榨取，還能對(duì)纖維度高的食品進(jìn)行壓榨，并且榨取時(shí)，能夠保證榨取的汁液清潔衛(wèi)生，同時(shí)保證榨取汁液全面，能夠做到一遍榨取到位，節(jié)約時(shí)間，不浪費(fèi)甘蔗原材料。通過對(duì)現(xiàn)有壓榨機(jī)械的對(duì)比分析，該設(shè)計(jì)采用電機(jī)帶動(dòng)，減速器 減速，皮帶以及齒輪傳動(dòng)，三個(gè)壓輥兩組壓榨，汁液分取采用過濾裝置。通過對(duì)整機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，驅(qū)動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪傳動(dòng)比、減速器減速比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞 ： 三輥壓榨；榨汁機(jī)；甘蔗 目 錄 1 緒論 .......................................................................................................................................................... 1 題研究的目的和意 義 ................................................................................................................. 1 內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)的研制狀況 ..................................................................................................... 1 內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)存在的問題 ..................................................................................................... 2 有甘蔗榨汁機(jī)的壓榨方式 ......................................................................................................... 2 題研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo) ................................................................................................. 4 2 甘蔗榨汁機(jī)的總體設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 5 場(chǎng)上常見的甘蔗榨汁機(jī)有 ......................................................................................................... 5 計(jì)的基本原理 ............................................................................................................................. 6 機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理 ..................................................................................................................... 6 3 甘蔗榨汁機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 7 料機(jī)構(gòu) ......................................................................................................................................... 7 輥輪兩兩間間距的計(jì)算 ............................................................................................................. 8 4 機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................................ 9 隙螺栓的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 9 的選擇與計(jì)算 ............................................................................................................................. 9 的強(qiáng)度校核計(jì)算 ......................................................................................................................... 9 輥的校核 ................................................................................................................................... 10 總 結(jié) ......................................................................................................................................................... 13 致 謝 ......................................................................................................................................................... 14 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................................. 15 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 題研究的目的和意義 甘蔗榨汁機(jī)是甘蔗提取汁液必不可少的機(jī)械設(shè)備，甘蔗的 營養(yǎng)價(jià)值頗為豐富 [11]，含有大量的蔗糖，維生素、氨基酸、微量元素等。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類對(duì)于健康飲食的標(biāo)準(zhǔn)要求也在不斷的提高，許多食品的營養(yǎng)價(jià)值也陸續(xù)被發(fā)掘。 甘蔗在全球種植面積極大，我國也是世界上甘蔗種植大國，每年有 200萬公頃的種植面積，產(chǎn)出蔗糖 150萬噸，但有很多甘蔗不是直接進(jìn)入工廠加工成蔗糖以及飼料，而是在市場(chǎng)上銷售。問題在于極大的甘蔗銷售在給甘農(nóng)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也給甘農(nóng)帶來了極大的不便，消費(fèi)者需要的是方便簡潔的操作就能獲取甘蔗豐富的營養(yǎng)價(jià)值?？蓡栴}在于提取甘蔗汁液是個(gè)頭疼的問 題。不能產(chǎn)業(yè)化，更不能大量提取。因而研制一款既簡捷又方便的甘蔗榨汁機(jī)將顯得尤為重要。 市場(chǎng)上現(xiàn)有的甘蔗榨汁機(jī)多采用手動(dòng)，以及雙輥和五輥壓榨機(jī)，手動(dòng)壓榨機(jī)械簡單，但需要消費(fèi)者來自己完成，將給消費(fèi)者帶來不便，雙輥壓榨便于控制兩壓輥之間的距離，不能保證壓榨質(zhì)量，五輥壓榨機(jī)械過于復(fù)雜，成本較高。采用三輥壓榨將有效避免機(jī)械裝備的復(fù)雜度，同時(shí)又能保證甘蔗榨取效果，節(jié)約成本，方便輕捷。該甘蔗榨汁機(jī)因其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單，所以制造成本低，而且可以保證甘蔗榨取充分，節(jié)約原材料。 本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)榨取甘蔗時(shí)，能夠保證 榨取的汁液清潔衛(wèi)生，同時(shí)保證榨取汁液全面，能夠做到一遍榨取到位，節(jié)約時(shí)間，不浪費(fèi)甘蔗原材料。 內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)的研制狀況 內(nèi)甘蔗榨汁機(jī)現(xiàn)狀 國內(nèi)目前采用甘蔗榨汁機(jī)主要存在以下幾種形式，立式甘蔗榨汁機(jī) [7]，像冷飲店里面立式可樂灌裝機(jī)，這種機(jī)械操作簡單，每次可供應(yīng)一人使用，占用體積小，輕捷。但由于不能滿足我國廣大的甘蔗種植需求，因而只能在一些較小場(chǎng)合容易見到，并且不便于清洗。還有一些是通過螺旋推送器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的推壓式甘蔗榨汁機(jī)，這種甘蔗榨汁機(jī)是比較早期設(shè)計(jì)的一款甘蔗榨汁機(jī)，擠壓效果較好，但由于 殘?jiān)灰淄顺?，并且在擠壓時(shí)需將甘蔗打碎，因而現(xiàn)在不常用。目前比較常見的是壓輥式甘蔗榨汁機(jī)。 壓輥式甘蔗榨汁機(jī)常見的有兩輥、三輥、五輥以及七輥。兩輥甘蔗榨汁機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但市場(chǎng)上很少，因?yàn)閴赫バЧ惶硐耄速M(fèi)原材料，不便于大批量生產(chǎn)。比較發(fā)現(xiàn)效果最好的為三輥跟五輥式甘蔗榨汁機(jī) [10]，市場(chǎng)比較常見。值得提出的是還有一款手動(dòng)擠壓式甘蔗榨汁機(jī)，結(jié)構(gòu)及其簡單，大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 操作也非常方便，但由于外型不能像五輥式甘蔗榨汁機(jī)優(yōu)美，因而不長見。 外甘蔗榨汁機(jī)現(xiàn)狀 國外甘蔗榨汁機(jī)研究現(xiàn)狀多為四輥和六輥壓榨式甘蔗榨汁機(jī)，由 于甘蔗生長受光照時(shí)間的要求，世界上主要種植甘蔗的國家多為熱帶跟亞熱帶地區(qū)的國家。像印尼、印度主要的農(nóng)作物為甘蔗，澳大利亞、德國的甘蔗榨汁機(jī)基本算是全球最先進(jìn)的機(jī)器。加拿大本國主要是進(jìn)口澳大利亞，德國的甘蔗榨汁機(jī)進(jìn)行甘蔗榨汁。我國也購買一些先進(jìn)國家的甘蔗榨汁機(jī)，但是北美地區(qū)的甘蔗較大（直徑 ，國內(nèi)一般為 ），機(jī)器在使用過程中存在很多問題。 內(nèi)外甘蔗榨汁機(jī)存在的問題 我國研究甘蔗榨汁機(jī)起步較晚發(fā)展緩慢，和發(fā)達(dá)國家相比只能望其項(xiàng)背，目前市場(chǎng)上流行的一些機(jī)具中，存在如下問題，因此，難以 大范圍推廣應(yīng)用。 (1)容易卡機(jī)。國外一些地區(qū)由于甘蔗大，經(jīng)常造成機(jī)器的卡機(jī)抱死。應(yīng)對(duì)這種現(xiàn)象，我國廣州雷邁機(jī)械設(shè)備有限公司進(jìn)行了機(jī)械設(shè)備的改裝或者從新設(shè)計(jì)。 (2)榨汁不衛(wèi)生。渣料外排，不適合在室內(nèi)，如超市、酒吧、餐飲等場(chǎng)所使用；因而在室外榨汁的過程中，由于甘蔗糖份多，引來蒼蠅，蜜蜂等，造成健康飲食的不衛(wèi)生。 (3)產(chǎn)量低、噪音大。一級(jí)壓榨，出汁率低；浪費(fèi)多，齒輪變速，噪音大。不適宜在室內(nèi)安裝甘蔗榨汁機(jī)。 (4)通用性差；此外由于甘蔗、硬，使得壓輥磨損較為嚴(yán)重。 因而需要進(jìn)行改良：食品級(jí)不銹鋼實(shí)心棒材壓輥 ；渣料入柜式設(shè)計(jì)，方便在室內(nèi)使用；采用三輥或四輥分兩級(jí)壓榨方式；為了減少噪音，機(jī)器采用渦輪減速機(jī)和皮帶傳動(dòng)，符合環(huán)保和室內(nèi)使用的要求。 有甘蔗榨汁機(jī)的壓榨方 式 [14] (1) 螺旋推送擠壓裝置，如圖 1 圖 1大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 (2)雙棍輪壓榨方式，如圖 1 圖 1(3)三輥輪兩級(jí)擠壓方式 (4)四輥論兩級(jí)擠壓方式，如圖 1圖 1(5)五輥論三級(jí)擠壓方式， 如圖 1 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 圖 1(6)六輥輪三級(jí)甘蔗榨汁機(jī)，如圖 1 圖 1我國多采用四輥雙級(jí)擠壓方式，兩輥單級(jí)擠壓方式進(jìn)行壓榨，鑒于這兩者的優(yōu)缺點(diǎn)，該設(shè)計(jì)這種處理問題，改成三輥論雙級(jí)擠壓方式進(jìn)行壓榨。 題研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo) 在我國甘蔗主要種植在南方各省，像廣西、海南、貴州等幾個(gè)省區(qū)都是甘蔗種植大省，全國每年種植甘蔗 200萬公頃面積的甘蔗，在給甘農(nóng)帶來經(jīng)濟(jì)收入的同時(shí)，也給廣大甘農(nóng)以及消費(fèi)者帶來了諸多不便。因此研制設(shè)計(jì)一款方便簡捷的甘蔗榨汁機(jī)將對(duì)甘蔗類產(chǎn)品帶來極大的意義，同時(shí)減輕甘農(nóng)的工作量以及消費(fèi)者的煩惱。 (1)榨汁充分，盡可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作。 (2)通用性能好，便于清理殘?jiān)胍粜?，使用壽命長。 (3)壓輥處使用翻蓋，便于清洗壓輥，時(shí)常保持環(huán)境衛(wèi)生。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 (4)制造價(jià)格便宜，容易普及，能滿足家庭，學(xué)校，公園等盡可能多的地方。 2 甘蔗榨汁機(jī)的總體設(shè)計(jì) 場(chǎng)上常見甘蔗榨汁機(jī)有 (1)手搖式甘蔗榨 汁機(jī)，如圖 2示：特點(diǎn)為 全鏡面不銹鋼底座、外殼設(shè)計(jì)，外形美觀，靈活性強(qiáng)。 圖 2搖式甘蔗榨 汁機(jī) (2)電動(dòng)立式甘蔗榨汁機(jī) ，工作特點(diǎn)為 ：榨汁機(jī)是采用皮帶及齒輪減速轉(zhuǎn)動(dòng)。圖 2用電動(dòng)甘蔗榨汁 機(jī) (3)家用電動(dòng)甘蔗榨汁 機(jī)，如圖 2示：其 特點(diǎn) 為 ： 體積 小 、 方便 ，但不能 長時(shí)工作 。 (4)電瓶甘蔗榨汁機(jī) ，其 特點(diǎn) 為 ：省力、方便使用，可以直接幫到甘蔗田里直接操作。 (5)大型甘蔗榨汁機(jī) ，如圖 2示：其特點(diǎn)為：工作時(shí)間長，效率高。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 2型甘蔗榨汁機(jī) 計(jì)的基本原理 本設(shè)計(jì)以現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)以及水果榨汁機(jī)的技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)各個(gè)工作單元進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化組合，在將甘蔗收獲后，直接將甘蔗棒料送入喂料口進(jìn)行榨汁。榨汁過程中將通過由電機(jī)帶動(dòng)的三輥輪分兩級(jí)先后進(jìn)行對(duì)甘蔗的壓榨，以確保榨汁充分，壓榨下來的汁液進(jìn)入過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾處理，進(jìn)入汁液盛裝體，而殘?jiān)鼊t從出料口排出，最后消費(fèi)者可以從汁液盛裝體中得到甘甜清涼的甘蔗汁液。 (1)三個(gè) 壓輥在齒輪帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)兩級(jí)壓榨，如圖 2 在齒輪帶動(dòng)下，壓輥 輪組帶動(dòng)一組壓輥 而將從喂料裝置進(jìn)來的甘蔗依次進(jìn)行兩級(jí)壓榨，保證榨取甘蔗汁液充分進(jìn)行。在設(shè)計(jì)時(shí)，將喂料口、喂料斜面以及 1、 2輥輪間中心保持在統(tǒng)一斜面，使得甘蔗進(jìn)入喂料口能夠沿斜面滑入 1、 2壓輥處進(jìn)行甘蔗榨汁， 1、 2壓輥榨汁完成后將甘蔗棒送入 1、 3壓輥處，進(jìn)行第二次壓榨，兩級(jí)壓榨后保證甘蔗能夠壓榨充分，竟可能減少原材料的浪費(fèi)。 ,1 ,2 圖 2大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 (2)樣機(jī)結(jié)構(gòu)，如圖 2 ， 圖 2(3)工作原理 工作時(shí)，電機(jī)通過減速器減速帶動(dòng)皮帶傳動(dòng)，帶輪、齒輪由軸連接，通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)，三輥裝置在齒輪帶動(dòng)下兩兩相向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行壓榨。 而另一方面將甘蔗從喂料口送入，直接通過甘蔗榨汁機(jī)的三輥壓榨裝置進(jìn)行壓榨，渣料從出料口排出，汁液經(jīng)過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾后流入汁液盛裝箱。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 3 甘蔗榨汁機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 料機(jī)構(gòu) 料斗的設(shè)計(jì)主要考慮其甘蔗棒直徑的大小，以及長度。通過在市場(chǎng)上作比較，甘蔗大體為圓柱狀最大直徑不會(huì)超過 60㎜，因此料斗設(shè)計(jì)成下斜坡狀、然后在端蓋側(cè)上方開孔，開出三個(gè)直徑 60㎜等間距的圓孔，可以方便將甘蔗圓棒插入其中，以方便甘蔗沿斜面進(jìn)入到三輥壓榨裝 置進(jìn)行壓榨。為了順利將甘蔗送入壓輥處，將喂料口跟斜面以及壓輥擠壓處設(shè)計(jì)在統(tǒng)一斜面處，以防壓輥抱死無大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 法工作。如圖 3 圖 3料裝置示意圖 輥輪兩兩間間距的計(jì)算 影響甘蔗榨汁質(zhì)量的因素很多，首先是甘蔗的品種、類型、物理結(jié)構(gòu)、水分、甘蔗大小、均勻度及飽滿程度等因素。甘蔗直徑一般在 3現(xiàn)任選十株甘蔗進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如下： 表 3選十株甘蔗中部進(jìn)行的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 35 40 38 46 37 33 29 52 43 39 表 3選十株甘蔗小端進(jìn)行的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 31 28 26 37 32 29 29 30 41 39 表 3選十株甘蔗大端進(jìn)行的測(cè)量 甘蔗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甘蔗直徑（ 39 45 40 37 49 33 55 52 43 48 由上述三表得甘蔗棒的平均直徑如下： 甘蔗中部的平均直徑： 9435229333746384035d 1 ??????????? 甘蔗小端的平均直徑 ： 9413029293237262831d 2 ???????????蔗大端的平均直徑： 8435255334937404539d 3 ???????????而兩輥之間的間距前一級(jí)設(shè)置在 20㎜，由前一級(jí)壓榨過的甘蔗進(jìn)入下一級(jí)進(jìn)行壓榨時(shí)，需減小下級(jí)輥輪之間的間距，因此，下級(jí)輥輪間間距設(shè) 置為 15㎜。這樣就可以直接將借助三個(gè)壓輥對(duì)甘蔗進(jìn)行兩次壓榨。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 4 機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 隙螺栓的設(shè)計(jì) 調(diào)隙螺栓是為了改變壓輥裝置進(jìn)行壓榨時(shí)的間距而設(shè)計(jì)的，安裝時(shí)將壓輥 2 放在距離兩個(gè)壓輥1 最近的距離，如遇到壓輥間隙小不能有效的進(jìn)行甘蔗壓榨，采用加方形墊片的方式加在兩側(cè)面架上再用調(diào)隙螺栓預(yù)緊，進(jìn)而達(dá)到調(diào)隙的作用。 的選擇與計(jì)算 根據(jù) 設(shè)計(jì)要求，本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)主要適用于家庭，以及一些室內(nèi)場(chǎng)所，因而選擇傳動(dòng)裝置為帶傳動(dòng)，帶傳動(dòng)可以減少噪音的產(chǎn)生。由于小帶輪直徑 1d =80 ㎜，大帶輪直徑2d=140 ㎜。 帶速計(jì)算近似為 06030 021 1????? 如此通過帶速可選擇適用平帶傳動(dòng)，平帶傳動(dòng)效率高，在傳動(dòng)中心距較大的情況下應(yīng)用較多，便于帶的安裝，轉(zhuǎn)速適合在較低場(chǎng)合適用，帶的造價(jià)較為便宜，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。材料可選擇錦侖片復(fù)合平帶。 的強(qiáng)度校核計(jì)算 鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算 根據(jù)本文設(shè)計(jì)的甘蔗榨汁機(jī)，軸基本上不承受彎矩載荷，通常用此種方法初步估算軸徑，也可以作為 最后的設(shè)計(jì)結(jié)果。軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為 ][?? ???? ???? —— 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， a?? ； ? —— 軸所受的扭矩， ?? ㎜； ?W —— 軸的抗扭截面系數(shù)， ㎜ 3； n —— 軸的轉(zhuǎn)速， ； ? —— 周傳遞的功率 ， W? ; d —— 計(jì)算軸面處的直徑，㎜； [ ?? ]—— 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 ， a?? ; 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 根據(jù)查表可知， 45 號(hào)鋼 [ ?? ]范圍為 25a?? ；計(jì)算截面處直徑為 25 ㎜；傳遞功率由電機(jī)輸出功率可知為 2 W? ； 軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速為 3000 r/速機(jī)的減速比為 1∶ 10，安裝在減速機(jī)輸出軸端的帶輪直徑為 80 ㎜，安裝在軸端的帶輪直徑為 140，假設(shè)皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)是不發(fā)生打滑，按此計(jì)算軸的轉(zhuǎn)速可得： 軸的轉(zhuǎn)速 = ?? ?14010 803000171.4 r/上可得軸的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為： ????????? ?? ] 所以根據(jù)軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度最終計(jì)算校核得知軸是安全的。 輥的校核 根據(jù)實(shí)際測(cè)得 60N 的力可以完全將甘蔗棒擠壓破裂， 使用 壓輥進(jìn)行模擬校核： 模型信息 模型名稱 : 壓輥輪 ，如圖 4示： 當(dāng)前配置 : 默認(rèn) 圖 4 4 4下： 實(shí)體 文檔名稱和參考 視為 容積屬性 文檔路徑 /修 引用 改日期 切除 圖 4體 質(zhì)量 :積 :m^3 密度 :7700 kg/m^3 重量 : 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 材料屬性 如圖 4 如圖 4 4下： 模型參考 屬性 零部件 名稱： 合金鋼 如圖 4模型類型： 線性彈性同向性 屈服強(qiáng)度： 08 N/m^2 張力強(qiáng)度： 08 N/m^2 表 4下 ： 夾具名稱 夾具圖像 夾具細(xì)節(jié) 固定 圖 4體 : 2 面 類型 : 固定幾何體 圖 4 圖 4 4下 ： 載荷名稱 裝入圖象 載荷細(xì)節(jié) 壓力 圖 4示 實(shí)體 : 97 面 類型 : 垂直于所選面 值 : 1 單位 : N/m^2 壓力 圖 4示 實(shí)體 : 1 面 類型 : 垂直于所選面 值 : 60 單位 : N/m^2 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 算例結(jié)果 圖 4件 1 4下： 名稱 類型 最小 最大 ON:力 ^2 節(jié) : 31172 ^2 節(jié) : 4725 位移 0 : 39 : 1815 結(jié)論： 壓輥表面的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，壓輥軸符合強(qiáng)度校核。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 總 結(jié) 此次設(shè)計(jì)的任務(wù)是為了完成甘蔗榨取汁液而設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)有甘蔗榨汁機(jī)以及水果蔬菜榨汁機(jī) 的設(shè)計(jì)要求，借鑒已有的榨汁機(jī)，將壓榨裝置改進(jìn)為三輥兩級(jí)壓榨，相比兩輥甘蔗榨汁機(jī)榨汁充分，節(jié)省原料，同比四輥兩級(jí)甘蔗榨汁結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。為了便于適應(yīng)室內(nèi)工作條件噪音低，采用蝸輪蝸桿減速機(jī)，帶傳動(dòng)。 喂料裝置口設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際檢測(cè)甘蔗棒的大小來確定，測(cè)得十組任意甘蔗棒的大端、中端、小端的直徑，進(jìn)而設(shè)計(jì)出喂料裝置口徑大小，同時(shí)將喂料裝置口、進(jìn)料斜面，壓輥壓榨處設(shè)計(jì)在統(tǒng)一斜面上，便于甘蔗送入進(jìn)料口沿斜面滑入兩壓輥間進(jìn)行壓榨。該設(shè)計(jì)采用調(diào)隙螺桿，為了調(diào)節(jié)壓輥間距，使甘蔗榨汁充分，減少原料的浪費(fèi)?？倷C(jī)尺 寸大小按照人體身高設(shè)計(jì)，便于操作。在設(shè)計(jì)過程中也曾遇到很多的問題，如壓滾的校核問題，通過學(xué)習(xí) 該軟件知識(shí)進(jìn)行壓輥表面強(qiáng)度校核，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠較為順利的進(jìn)行。 本機(jī)具有以下特點(diǎn)： (1)榨汁充分，盡可能減少浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡單便于操作。 (2)通用性能好，便于清理殘?jiān)?，噪音小，使用壽命長。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 致 謝 畢業(yè)在即 ，四年的大學(xué)生活 已接近尾聲，經(jīng)過三個(gè)多月的努力，在老師的悉心指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)任務(wù)基本完成了。 在 撰寫 論文 期間 ， 我要衷心 的感謝我 的 指導(dǎo)老師 ， 從設(shè)計(jì)的選題、實(shí)施到撰寫、修改和定稿， 老師均傾注了大量的心血。導(dǎo)師的 悉心指導(dǎo)、熱忱鼓勵(lì)不僅使我樹立了 深遠(yuǎn) 的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處事的道理 。還有 ，導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力 將 使我終生受益 。同時(shí)我 還要 感謝 大學(xué)期間 任課老師李傳峰、范修文在機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械制圖上的指導(dǎo)和幫助。以及在大學(xué)期間所有老師給予的悉心教導(dǎo)和幫助。感謝他們四年來的辛勤栽培 ，他們 的關(guān)懷和熏 陶 讓我 在這四年里收獲頗豐 。最后 ，也感謝和我一起學(xué)習(xí)的同窗 朋友張盼，鄭艷偉等 ，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵(lì)，也讓我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂 ， 感謝他們的陪伴與幫助 ， 愿我們以后的人生都可以充實(shí)、多彩與快樂 ！ 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 參考文獻(xiàn) [1]趙若梅 . 一種甘蔗榨汁機(jī) [P]. 江蘇： 016[2]莊冰梅 . 甘蔗榨汁機(jī) [P]. 福建： 016[3]江水波 . 手搖電動(dòng)立式甘蔗榨汁機(jī) [J]. 農(nóng)村百事通 ,2005,10:27. 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